Изследване на топлоустойчиви блокове от силициев карбид: Героят зад кулисите на високотемпературната индустрия

В много промишлени производствени сценарии, високотемпературните среди са често срещани, но и изключително предизвикателни. Независимо дали става въпрос за бушуващи пламъци по време на топене на стомана, високотемпературни пещи в производството на стъкло или високотемпературни реактори в химическото производство, се поставят строги изисквания към устойчивостта на материалите на високи температури. Съществува материал, който играе решаваща роля в тези високотемпературни полета и не може да бъде пренебрегнат, а именно...термоустойчиви блокове от силициев карбид.
От гледна точка на химичния състав, силициевият карбид е съединение, съставено от два елемента: силиций (Si) и въглерод (C). Въпреки че в името си има думата „силиций“, външният му вид е много различен от силициевите материали, които виждаме в ежедневието си. Силициевият карбид обикновено се появява като черни или зелени кристали, с твърда текстура и висока твърдост. Когато се използва за надраскване на стъкло, той лесно ще остави следи върху него, точно както режете масло с малък нож.
Причината, поради която термоустойчивите блокове от силициев карбид могат да се откроят във високотемпературни среди, се дължи на тяхната серия от отлични свойства. Първо, те имат ултрависока температурна устойчивост с много висока точка на топене, което означава, че могат да останат стабилни в общи високотемпературни индустриални среди и не се размекват лесно, не се деформират или не се топят лесно. Когато температурата вътре в пещта за топене на стомана се покачи рязко, други материали може вече да са започнали да „носят тежестта“, но термоустойчивите блокове от силициев карбид могат да „останат неподвижни“ и постоянно да поемат отговорността за защита на тялото на пещта и поддържане на производството.
Химическата стабилност на термоустойчивите блокове от силициев карбид също е много отлична. Те имат добра устойчивост на различни химически среди и е трудно да бъдат повредени от силни корозивни киселини или основи. В химическото производство често се срещат различни корозивни химикали. Използването на термоустойчиви блокове от силициев карбид като облицовка на реакционното оборудване може ефективно да предотврати корозията на оборудването, да удължи експлоатационния му живот и да намали производствените разходи.

Термоустойчив блок от силициев карбид
В допълнение към гореспоменатите свойства, термоустойчивите блокове от силициев карбид имат и добра износоустойчивост и висока якост. В някои високотемпературни среди с ерозия на материала, като циклонни сепаратори и калцинационни пещи в циментови заводи, термоустойчивите блокове от силициев карбид могат да намалят загубите, причинени от триене на материала, благодарение на своите износоустойчиви свойства, осигурявайки нормална работа на оборудването. Високата им якост им позволява да издържат на определени сили на налягане и удар, поддържайки структурната цялост в сложни индустриални среди.
Силициево-карбидните термоустойчиви блокове се използват широко в промишлеността. В стоманодобивната промишленост те се използват в оборудване като доменни пещи и горещи дунапренени печки. Вътре в доменната пещ, високотемпературното разтопено желязо и шлака имат изключително високи изисквания към облицовъчните материали. Силициево-карбидните термоустойчиви блокове, с тяхната висока температурна устойчивост и устойчивост на ерозия, са се превърнали в идеален избор за облицовъчни материали, като ефективно удължават експлоатационния живот на доменната пещ и подобряват ефективността и качеството на производството на стомана. В горещата доменна пещ, силициево-карбидните термоустойчиви блокове служат като тела за съхранение на топлина, които могат ефективно да съхраняват и освобождават топлина, осигурявайки високотемпературен горещ въздух за доменната пещ и подобрявайки ефективността на използване на енергия.
В индустрията за топене на цветни метали, като например процеса на топене на алуминий, мед и други метали, топлоустойчивите блокове от силициев карбид също са незаменими. Температурата на топене на тези метали е сравнително висока и по време на процеса на топене се отделят различни корозивни газове и шлака. Топлоустойчивите блокове от силициев карбид могат да се адаптират добре към такива тежки условия, да предпазват оборудването на пещта и да осигуряват гладкото топене на цветни метали.
Термоустойчивите блокове от силициев карбид също имат важно приложение в керамичната и стъкларската промишленост. Керамичното изпичане трябва да се извършва във високотемпературни пещи. Пещите, изработени от термоустойчиви блокове от силициев карбид, като например дъски за навеси, кутии и др., не само могат да издържат на високи температури, но и да осигурят стабилност и еднородност на керамичните продукти по време на процеса на изпичане, което спомага за подобряване на качеството на керамичните продукти. В пещите за топене на стъкло, термоустойчивите блокове от силициев карбид се използват за облицовка и камери за съхранение на топлина, които могат да издържат на ерозия и износване на стъклена течност при висока температура, като същевременно подобряват топлинната ефективност на пещта и намаляват консумацията на енергия.
С непрекъснатия напредък на технологиите и устойчивото развитие на индустрията, перспективите за приложение на термоустойчивите блокове от силициев карбид ще бъдат още по-широки. От една страна, изследователите непрекъснато изследват нови процеси и технологии за подготовка, за да подобрят допълнително производителността на термоустойчивите блокове от силициев карбид и да намалят производствените разходи. Например, чрез прилагане на нов процес на синтероване, плътността и структурата на термоустойчивите блокове от силициев карбид могат да бъдат увеличени, като по този начин се подобрят общите им характеристики. От друга страна, с бързия растеж на нововъзникващите индустрии като новата енергетика и аерокосмическата индустрия, търсенето на високотемпературни материали също се увеличава и се очаква термоустойчивите блокове от силициев карбид да играят по-голяма роля в тези области.


Време на публикуване: 02 септември 2025 г.
Онлайн чат в WhatsApp!