V obsežnem svetu industrijske proizvodnje številne ključne povezave ne morejo brez podpore visokozmogljivih materialov. Danes bomo predstavili material, ki igra pomembno vlogo v tradicionalnih panogah, kot so peči in sistemi za razžveplanje –reakcijsko sintrana silicijev karbidna keramika.
Kaj je silicijev karbidna keramika?
Silicijeva karbidna keramika je napreden keramični material, sestavljen iz silicija in ogljika. Ni navadna keramika, temveč "metamaterial" s številnimi odličnimi lastnostmi. Ima značilnosti visoke temperaturne trdnosti, dobre odpornosti proti obrabi, nizkega koeficienta toplotnega raztezanja, visoke trdote in kemične odpornosti proti koroziji, zaradi česar izstopa med številnimi materiali.
Reakcijsko sintrana silicijev karbidna keramika je posebna vrsta silicijevega karbida, njen postopek priprave pa je zelo edinstven – najprej se drobni delci alfa SiC in dodatkov stisnejo v surovo telo, nato pa se pri visoki temperaturi stikujejo s tekočim silicijem. Na tej točki ogljik v surovcu odlično kemično reagira z infiltriranim Si, pri čemer nastane β-SiC in se tesno veže z α-SiC. Hkrati prosti silicij zapolni pore in na koncu dobimo zelo gost keramični material.
Temeljni kamen v peči
Reakcijsko sintranje silicijevega karbidnega keramike je nepogrešljiva in pomembna vloga v različnih visokotemperaturnih pečeh. Na primer, v pečeh za proizvodnjo keramike, kot so valjčne peči, tunelske peči, prečne peči itd., se iz njega izdelujejo ključne komponente, kot so šobni tulci, prečni valji in cevi za hladen zrak.
Tulec plamenske šobe lahko učinkovito uravnava temperaturno ravnovesje v peči. Ima značilnosti visoke temperaturne trdnosti, odpornosti proti oksidaciji, odpornosti proti obrabi ter odpornosti na hitro hlajenje in segrevanje. Po dolgotrajni uporabi pri visokih temperaturah se ne zlomi ali deformira, kar zagotavlja stabilno temperaturno okolje v peči. To je ključnega pomena za žganje visokokakovostnih keramičnih izdelkov.
Prečni valji in kanali za hladen zrak imajo pomembno vlogo pri podpori in prezračevanju. Prečni valj ima značilnosti dobre toplotne stabilnosti, odpornosti proti oksidaciji in odpornosti proti lezenju pri visokih temperaturah. Po dolgotrajni uporabi pri visokih temperaturah se ne deformira in ne upogne, kar zagotavlja stabilnost notranje strukture peči in nemoten transport materiala. Kanal za hladen zrak je odgovoren za uravnavanje pretoka plina in porazdelitve temperature znotraj peči, kar zagotavlja normalno delovanje peči.
Z vidika prilagojenih delov ima reakcijsko sintran silicijev karbid očitne prednosti pri proizvodnji komponent peči. Ker se pred in po sintranju skoraj ne spreminja, ga je mogoče po oblikovanju predelati v poljubno obliko in velikost. Proizvajalci peči lahko prilagodijo različne oblike in specifikacije komponent glede na različne zasnove peči in proizvodne potrebe, s čimer izpolnijo proizvodne zahteve za izdelke velikih in kompleksnih oblik, kar je pri drugih materialih težko doseči.
Robustna obrambna linija sistema za razžveplanje
Na področju varstva okolja, kot je razžvepljevanje elektrarn, ima reakcijsko sintrana silicijev karbidna keramika prav tako ključno vlogo, kar se odraža predvsem v ključni komponenti razžvepljevalnih šob. Dimni plini, ki jih izpuščajo elektrarne, vsebujejo veliko onesnaževal, kot je žveplov dioksid, razžvepljevalne šobe pa so pomembno orodje za odstranjevanje teh onesnaževal.
Reakcijsko sintrana šoba za razžvepljevanje iz silicijevega karbida ima odlične lastnosti, kot so visoka trdnost, visoka trdota, visoka korozijska odpornost, odpornost proti obrabi in visoka temperaturna odpornost. Ima izjemno dolgo življenjsko dobo v težkih pogojih, ki je neprimerljiva z običajnimi materiali. Pogosto uporabljene vrste šob za razžvepljevanje vključujejo spiralne šobe in vrtinčne šobe, ki imajo različne zasnove in principe delovanja, vendar lahko učinkovito razpršijo razžvepljevalec in ga popolnoma spravijo v stik z dimnimi plini, s čimer dosežejo dober učinek razžvepljevanja.
Zaradi edinstvene strukturne zasnove spiralna šoba povzroči, da tekočina v zunanji plasti pod določenim kotom udari v spiralno površino šobe, spremeni smer pršenja in zapusti šobo, pri čemer tvori trdno stožčasto megleno polje, ki lahko zagotavlja različne kote pršenja in hkrati zagotavlja visoko absorpcijsko učinkovitost pri najnižjem tlaku. Vrtinčna šoba omogoča, da gnojevka vstopi v vrtinčno komoro šobe iz tangente in se nato izbriše iz odprtine pravokotno na smer vstopa. Pršenje je majhno in enakomerno, vrtinčni kanal pa je velik, kar ga ni enostavno blokirati.
Za prilagojene dele sistemov za razžveplanje lahko reakcijsko sintran silicijev karbid prilagodi najprimernejšo obliko, velikost in značilnosti pršenja šobe glede na različne postopke razžveplanja, pretoke dimnih plinov, koncentracije in druge parametre, kar zagotavlja učinkovito in stabilno delovanje sistema za razžveplanje ter izpolnjuje vse strožje okoljske zahteve.
Reakcijsko sintrana silicijevkarbidna keramika ima zaradi svojih edinstvenih lastnosti in prilagodljivih prednosti nenadomestljivo vlogo v tradicionalnih industrijskih področjih, kot so peči in sistemi za razžveplanje. Zagotavlja trdno zagotovilo za učinkovito, stabilno in okolju prijazno delovanje industrijske proizvodnje ter daje močan zagon tehnološki nadgradnji in razvoju tradicionalnih industrij.
Čas objave: 7. junij 2025