I den enorme verdenen av industriproduksjon kan mange viktige ledd ikke klare seg uten støtte fra høypresterende materialer. I dag skal vi introdusere et materiale som spiller en viktig rolle i tradisjonelle industrier som ovner og avsvovlingssystemer –reaksjonssintret silisiumkarbidkeramikk.
Hva er silisiumkarbidkeramikk?
Silisiumkarbidkeramikk er et avansert keramisk materiale som består av silisium og karbon. Det er ikke en vanlig keramikk, men et «metamateriale» med en rekke utmerkede egenskaper. Det har egenskapene høy temperaturstyrke, god slitestyrke, lav termisk utvidelseskoeffisient, høy hardhet og kjemisk korrosjonsbestandighet, noe som gjør at det skiller seg ut blant mange materialer.
Reaksjonssintret silisiumkarbidkeramikk er en spesiell type silisiumkarbidkeramikk, og fremstillingsprosessen er svært unik – først presses fine partikler av alfa-SiC og tilsetningsstoffer inn i et råmateriale, og deretter bringes de i kontakt med flytende silisium ved høy temperatur. På dette tidspunktet gjennomgår karbonet i emnet en fantastisk kjemisk reaksjon med det infiltrerte Si-et, som genererer β-SiC og binder seg tett med α-SiC. Samtidig fyller fritt silisium porene, noe som til slutt gir et svært tett keramisk materiale.
Hjørnesteinen i ovnen
Reaksjonsintring av silisiumkarbidkeramikk spiller en uunnværlig og viktig rolle i ulike høytemperaturovner. For eksempel, i keramiske produksjonsovner som valseovner, tunnelovner, skyttelovner osv., lages det til nøkkelkomponenter som dysehylser, tverrbjelkevalser og kaldluftsrør.
Flammedysehylsen kan effektivt kontrollere temperaturbalansen inne i ovnen. Den har egenskaper som høy temperaturstyrke, oksidasjonsmotstand, slitestyrke og motstand mot rask avkjøling og oppvarming. Den vil ikke brekke eller deformeres etter langvarig bruk ved høy temperatur, noe som sikrer et stabilt temperaturmiljø i ovnen. Det er avgjørende for brenning av keramiske produkter av høy kvalitet.
Tverrbjelkevalsene og kaldluftkanalene har henholdsvis viktige oppgaver for støtte og ventilasjon. Tverrbjelkevalsen har egenskapene god termisk stabilitet, oksidasjonsmotstand og krypemotstand ved høye temperaturer. Den deformeres og bøyer seg ikke lett etter langvarig bruk ved høye temperaturer, noe som sikrer stabiliteten til ovnens indre struktur og jevn materialtransport. Kaldluftkanalen er ansvarlig for å regulere gassstrømmen og temperaturfordelingen inne i ovnen, og sikrer normal drift av ovnen.
Fra et perspektiv på tilpassede deler har reaksjonssintret silisiumkarbid åpenbare fordeler i produksjonen av ovnskomponenter. På grunn av den nesten uendrede størrelsen før og etter sintring, kan den bearbeides til enhver form og størrelse etter støping. Ovnprodusenter kan tilpasse ulike former og spesifikasjoner for komponenter i henhold til forskjellige ovnsdesign og produksjonsbehov, og oppfylle produksjonskravene til store og komplekse produkter, noe som er vanskelig å oppnå for andre materialer.
Robust forsvarslinje i avsvovlingssystem
Innen miljøvern, som for eksempel avsvovling i kraftverk, spiller reaksjonssintret silisiumkarbidkeramikk også en nøkkelrolle, noe som hovedsakelig gjenspeiles i nøkkelkomponenten i avsvovlingsdyser. Røykgassen som slippes ut fra kraftverk inneholder en stor mengde forurensende stoffer som svoveldioksid, og avsvovlingsdyser er viktige verktøy for å fjerne disse forurensningene.
Den reaksjonssintrede silisiumkarbid-avsvovlingsdysen har utmerkede egenskaper som høy styrke, høy hardhet, sterk korrosjonsbestandighet, slitestyrke og høy temperaturbestandighet. Den har en ekstraordinær levetid under tøffe forhold, som er uforlignelig med vanlige materialer. Vanlig brukte typer avsvovlingsdyser inkluderer spiraldyser og virveldyser, som har forskjellige design og arbeidsprinsipper, men kan effektivt forstøve avsvovlingsenheten og bringe den i full kontakt med røykgassen, og dermed oppnå god avsvovlingseffekt.
Gjennom den unike strukturelle designen sørger spiraldysen for at væsken i det ytre laget treffer spiraloverflaten i en viss vinkel på dysen, endrer sprøyteretningen og forlater dysen, og danner et solid konisk tåkefelt, som kan gi en rekke sprøytevinkler, og fortsatt har høy absorpsjonseffektivitet under lavest trykk. Virveldysen lar slammet komme inn i virvelkammeret på dysen fra tangentretningen, og deretter støtes ut fra åpningen i rett vinkel i forhold til innløpsretningen. Sprayen er liten og jevn, og virvelkanalen er stor, noe som ikke er lett å blokkere.
For tilpassede deler av avsvovlingssystemer kan reaksjonssintret silisiumkarbid tilpasse den mest passende dyseformen, størrelsen og sprøytekarakteristikkene i henhold til forskjellige avsvovlingsprosesser, røykgassstrømningshastigheter, konsentrasjoner og andre parametere, noe som sikrer effektiv og stabil drift av avsvovlingssystemet og oppfyller stadig strengere miljøkrav.
Reaksjonsintret silisiumkarbidkeramikk spiller en uerstattelig rolle i tradisjonelle industrifelt som ovner og avsvovlingssystemer på grunn av sine unike egenskaper og tilpassbare fordeler. De gir en solid garanti for effektiv, stabil og miljøvennlig drift av industriproduksjon og gir sterk drivkraft til teknologisk oppgradering og utvikling av tradisjonelle industrier.
Publisert: 07.06.2025