Aplikacja
Ceramika z węglików krzemowychSłużyć krytyczne role w operacjach pieców przemysłowych w wielu sektorach. Podstawowym zastosowaniem są dysza z węglika krzemu, szeroko stosowane w systemach spalania o wysokiej temperaturze do przetwarzania metalurgicznego, produkcji szkła i strzelania ceramicznego ze względu na ich stabilność strukturalną w ekstremalnych środowiskach termicznych. Kolejnym kluczowym zastosowaniem są silikonowe wałki z węglikami, które działają jako elementy wsparcia i przekazywania w ciągłych piecach, szczególnie podczas spiekania zaawansowanej ceramiki, komponentów elektronicznych i szkła precyzyjnego. Ponadto ceramika SIC jest stosowana jako elementy konstrukcyjne, takie jak wiązki, szyny i setery w piecach pieców, gdzie znoszą przedłużoną ekspozycję na agresywną atmosferę i stres mechaniczny. Ich integracja z jednostkami wymiennika ciepła do systemów odzyskiwania ciepła odpadów dodatkowo podkreśla ich wszechstronność w zarządzaniu termicznym związanym z piecem. Zastosowania te podkreślają adaptację krzemowego węgliku do różnych wymagań operacyjnych w technologiach przemysłowych.
Kluczowe zastosowania w piecu przemysłowym obejmują:
1.Dysze z węglików silikonowych
3.Belki z węglików silikonowych
4.Rurka z węglikiem silikonowym
Zalety techniczne
1. Wyjątkowa stabilność termiczna
-Punktem topnienia: 2730 ° C (utrzymuje środowiska ultra-wysokiej temperatury)
- Odporność na utlenianie do 1600 ° C w powietrzu (zapobiega degradacji w atmosferze oksydacyjnej)
2. Najwyższa przewodność cieplna
- 150 W/(M · K) Przewodność cieplna w temperaturze pokojowej (umożliwia szybki przenoszenie ciepła i jednolity rozkład temperatury)
- Zmniejsza zużycie energii o 20–30% w porównaniu z tradycyjnymi materiałami opornymi.
3. Nierówny odporność na wstrząsy termiczne
- wytrzymuje szybkie fluktuacje temperatury przekraczające 500 ° C/s (idealne do cyklicznych procesów ogrzewania/chłodzenia).
- Utrzymuje integralność strukturalną w ramach cyklu termicznego (zapobiega pękaniu i deformacji).
4. Wysoka wytrzymałość mechaniczna w podwyższonych temperaturach
-Zachowuje 90% wytrzymałości temperatury pokojowej w temperaturze 1400 ° C (kluczowe dla składników pieca obciążenia).
- Twardość mohs 9,5 (odpowiada zużycie z materiałów ściernych w środowiskach pieców).
| Nieruchomość | Węglik krzemowy (sic) | Alumina (al₂o₃) | Metale oporne (np. Stopy oparte na NI) | Tradycyjne refraktory (np. Firebrick) |
| Max. Temperatura | Do 1600 ° C+ | 1500 ° C. | 1200 ° C (zmiękcza się powyżej) | 1400–1600 ° C (zmienia się) |
| Przewodność cieplna | Wysoki (120–200 W/m · K) | Niski (~ 30 w/m · k) | Umiarkowany (~ 15–50 w/m · k) | Bardzo niski (<2 w/m · k) |
| Odporność na wstrząsy termiczne | Doskonały | Słaby do umiarkowanego | Umiarkowana (pomaga plastyczność) | Słabe (pęknięcia pod szybkim δt) |
| Siła mechaniczna | Zachowuje siłę w wysokich temperaturach | Degraduje powyżej 1200 ° C. | Osłabia w wysokich temperaturach | Niski (kruche, porowate) |
| Odporność na korozję | Opiera kwasy, alkalis, stopione metale/żużla | Umiarkowany (zaatakowany przez silne kwasy/zasady) | Podatne na utlenianie/siarki w wysokich temperaturach | Degraduje się w kowalce atmosfery |
| Długość życia | Długie (odporne na zużycie/utlenianie) | Umiarkowane (pęknięcia w cyklu termicznym) | Krótkie (utlenia/pełzanie) | Krótki (odrzucanie, erozja) |
| Efektywność energetyczna | Wysoki (szybki transfer ciepła) | Niska (słaba przewodność cieplna) | Umiarkowany (przewodzący, ale utlenia się) | Bardzo niski (izolacyjny) |
Sprawa branżowa
Wiodące przedsiębiorstwo przetwarzania metalurgicznego osiągnęło znaczną poprawę operacyjną po zintegrowaniu ceramiki węgla krzemu (SIC) z jej systemami pieców wysokotemperaturowych. Zastępując konwencjonalne komponenty tlenku glinudysze z węglików silikonowych, przedsiębiorstwo zgłoszone:
✅ 40% niższe roczne koszty utrzymania z powodu zmniejszonej degradacji komponentów w środowiskach 1500 ° C+.
✅ 20% Wzrost czasu upływu produkcji, napędzany odpornością SIC na wstrząs termiczny i korozję ze stopionego żużla.
✅ Wyrównanie ze standardami zarządzania energią ISO 50001, wykorzystując wysoką przewodność cieplną SIC w celu optymalizacji wydajności paliwa o 15–20%.
Czas po: 21-2025