Aplikacioni
Qeramika e karabit të silikonitluajnë role kritike në operacionet e furrave industriale në sektorë të shumtë. Një aplikim parësor janë grykat e djegësve të karabit të silikonit, të përdorura gjerësisht në sistemet e djegies me temperaturë të lartë për përpunimin metalurgjik, prodhimin e qelqit dhe pjekjen e qeramikës për shkak të stabilitetit të tyre strukturor në mjedise ekstreme termike. Një përdorim tjetër kryesor janë rulat e karabit të silikonit, të cilët veprojnë si komponentë mbështetës dhe transportues në furrat e vazhdueshme, veçanërisht në sinterimin e qeramikës së përparuar, komponentëve elektronikë dhe qelqit preciz. Përveç kësaj, qeramika SiC përdoret si komponentë strukturorë siç janë trarët, shinat dhe vendosësit në furrat e furrave, ku ato i rezistojnë ekspozimit të zgjatur ndaj atmosferave agresive dhe stresit mekanik. Integrimi i tyre në njësitë e shkëmbyesit të nxehtësisë për sistemet e rikuperimit të nxehtësisë së mbetur thekson më tej shkathtësinë e tyre në menaxhimin termik të lidhur me furrën. Këto aplikime nënvizojnë përshtatshmërinë e karabit të silikonit ndaj kërkesave të ndryshme operacionale brenda teknologjive industriale të ngrohjes.
Zbatimet kryesore të furrave industriale përfshijnë:
1.Gryka djegëse të karabit të silikonit
2.Rulët e karabit të silikonit
4.Tub rrezatues prej karbidi silikoni
Avantazhet Teknike
1. Stabilitet i Jashtëzakonshëm Termik
- Pika e shkrirjes: 2,730°C (mban mjedise me temperaturë ultra të lartë)
- Rezistencë ndaj oksidimit deri në 1,600°C në ajër (parandalon degradimin në atmosfera oksiduese)
2. Përçueshmëri termike superiore
- Përçueshmëri termike 150 W/(m·K) në temperaturë ambienti (mundëson transferim të shpejtë të nxehtësisë dhe shpërndarje uniforme të temperaturës)
- Zvogëlon konsumin e energjisë me 20–30% krahasuar me materialet tradicionale zjarrduruese.
3. Rezistencë e pakrahasueshme ndaj goditjeve termike
- I reziston luhatjeve të shpejta të temperaturës që tejkalojnë 500°C/sek (ideale për proceset ciklike të ngrohjes/ftohjes).
- Ruan integritetin strukturor gjatë ciklit termik (parandalon çarjen dhe deformimin).
4. Rezistencë e lartë mekanike në temperatura të larta
- Ruan 90% të rezistencës në temperaturë ambienti në 1,400°C (kritike për komponentët e furrës që mbajnë ngarkesë).
- Fortësia Mohs prej 9.5 (reziston ndaj konsumimit nga materialet gërryese në mjediset e furrës).
| Pronë | Karbid silikoni (SiC) | Alumina (Al₂O₃) | Metale zjarrduruese (p.sh., lidhjet me bazë Ni) | Materiale zjarrduruese tradicionale (p.sh., tulla zjarrduruese) |
| Temperatura Maks. | Deri në 1600°C+ | 1500°C | 1200°C (zbutet më sipër) | 1400–1600°C (ndryshon) |
| Përçueshmëria termike | E lartë (120–200 W/m·K) | E ulët (~30 W/m·K) | Moderate (~15–50 W/m·K) | Shumë e ulët (<2 W/m·K) |
| Rezistenca ndaj goditjeve termike | Shkëlqyeshëm | I dobët deri në i moderuar | Moderate (duktiliteti ndihmon) | I dobët (çarje nën ΔT të shpejtë) |
| Forca Mekanike | Ruan forcën në temperatura të larta | Degradon mbi 1200°C | Dobëson në temperatura të larta | I ulët (i brishtë, poroz) |
| Rezistenca ndaj korrozionit | Reziston ndaj acideve, alkaleve, metaleve të shkrira/skorjeve | I moderuar (i sulmuar nga acide/baza të forta) | I prirur ndaj oksidimit/sulfurizimit në temperatura të larta | Degradon në atmosfera korrozive |
| Jetëgjatësia | I gjatë (rezistent ndaj konsumimit/oksidimit) | Moderate (çarje gjatë ciklit termik) | I shkurtër (oksidohet/zvarritet) | I shkurtër (shpërbërje, erozion) |
| Efikasiteti i Energjisë | I lartë (transferim i shpejtë i nxehtësisë) | I ulët (përçueshmëri e dobët termike) | Moderate (përçuese, por oksidohet) | Shumë e ulët (izoluese) |
Rasti i Industrisë
Një ndërmarrje kryesore e përpunimit metalurgjik arriti përmirësime të konsiderueshme operative pas integrimit të qeramikës së karabit të silicit (SiC) në sistemet e saj të furrave me temperaturë të lartë. Duke zëvendësuar përbërësit konvencionalë të aluminit megryka djegëse të karabit të silikonit, ndërmarrja raportoi:
✅ Kosto mirëmbajtjeje vjetore 40% më të ulëta për shkak të degradimit të reduktuar të komponentëve në mjedise mbi 1500°C.
✅ Rritje prej 20% e kohës së funksionimit të prodhimit, e nxitur nga rezistenca e SiC ndaj goditjeve termike dhe korrozionit nga skorjet e shkrira.
✅ Përputhshmëri me standardet e menaxhimit të energjisë ISO 50001, duke shfrytëzuar përçueshmërinë e lartë termike të SiC për të optimizuar efikasitetin e karburantit me 15–20%.
Koha e postimit: 21 Mars 2025