V mnoha průmyslových výrobních scénářích jsou vysokoteplotní prostředí běžná, ale zároveň velmi náročná. Ať už se jedná o zuřící plameny při tavení oceli, vysokoteplotní pece ve sklářské výrobě nebo vysokoteplotní reaktory v chemické výrobě, na odolnost materiálů vůči vysokým teplotám jsou kladeny přísné požadavky. Existuje materiál, který hraje v těchto vysokoteplotních oblastech klíčovou roli a nelze jej ignorovat, a to jetepelně odolné bloky z karbidu křemíku.
Karbid křemíku je z hlediska chemického složení sloučenina složená ze dvou prvků: křemíku (Si) a uhlíku (C). Přestože má ve svém názvu slovo „křemík“, jeho vzhled se velmi liší od křemíkových materiálů, které vídáme v každodenním životě. Karbid křemíku se obvykle jeví jako černé nebo zelené krystaly s tvrdou texturou a vysokou tvrdostí. Při poškrábání skla snadno zanechává na něm stopy, podobně jako když krájíte máslo malým nožem.
Důvod, proč se žáruvzdorné bloky z karbidu křemíku mohou ukázat jako vhodné ve vysokoteplotním prostředí, spočívá v jejich řadě vynikajících vlastností. Zaprvé, mají ultravysokou teplotní odolnost s velmi vysokým bodem tání, což znamená, že si mohou udržet stabilitu v běžném průmyslovém prostředí s vysokými teplotami a snadno se nezměknou, nedeformují ani netaví. Když teplota uvnitř tavicí pece prudce stoupne, ostatní materiály již mohou začít „nést zátěž“, ale žáruvzdorné bloky z karbidu křemíku mohou „zůstat v klidu“ a stabilně nést odpovědnost za ochranu tělesa pece a udržení výroby.
Chemická stabilita žáruvzdorných bloků z karbidu křemíku je také velmi vynikající. Mají dobrou odolnost vůči různým chemickým médiím a je obtížné, aby je poškodily silné korozivní kyseliny nebo zásady. V chemické výrobě se často setkáváme s různými korozivními chemikáliemi. Použití žáruvzdorných bloků z karbidu křemíku jako výstelky reakčního zařízení může účinně zabránit korozi zařízení, prodloužit životnost zařízení a snížit výrobní náklady.
Kromě výše uvedených vlastností mají žáruvzdorné bloky z karbidu křemíku také dobrou odolnost proti opotřebení a vysokou pevnost. V některých vysokoteplotních prostředích s erozí materiálu, jako jsou cyklonové separátory a kalcinační pece v cementárnách, mohou žáruvzdorné bloky z karbidu křemíku díky svým vlastnostem odolným proti opotřebení snížit ztráty způsobené třením materiálu a zajistit tak normální provoz zařízení. Jejich vysoká pevnost jim umožňuje odolávat určitým tlakovým a rázovým silám a zachovávat strukturální integritu ve složitých průmyslových prostředích.
Žáruvzdorné bloky z karbidu křemíku se široce používají v průmyslové oblasti. V ocelářském průmyslu se hojně používají v zařízeních, jako jsou vysoké pece a horkovzdušné kamna. Uvnitř vysoké pece kladou vysokoteplotní roztavené železo a struska extrémně vysoké požadavky na vyzdívkové materiály. Žáruvzdorné bloky z karbidu křemíku se díky své vysoké teplotní odolnosti a odolnosti proti erozi staly ideální volbou pro vyzdívkové materiály, což účinně prodlužuje životnost vysoké pece a zlepšuje účinnost a kvalitu výroby oceli. V horké vysoké peci slouží žáruvzdorné bloky z karbidu křemíku jako tepelné akumulační tělesa, která dokáží efektivně akumulovat a uvolňovat teplo, čímž dodávají vysokoteplotní horký vzduch pro vysokou pec a zlepšují účinnost využití energie.
V průmyslu tavení neželezných kovů, jako je tavení hliníku, mědi a dalších kovů, jsou žáruvzdorné bloky z karbidu křemíku také nepostradatelné. Teplota tání těchto kovů je relativně vysoká a během procesu tavení vznikají různé korozivní plyny a struska. Žáruvzdorné bloky z karbidu křemíku se dobře přizpůsobují takovým drsným podmínkám, chrání zařízení pece a zajišťují hladké tavení neželezných kovů.
Žáruvzdorné bloky z karbidu křemíku mají také důležité uplatnění v keramickém a sklářském průmyslu. Keramické vypalování je nutné provádět ve vysokoteplotních pecích. Pece vyrobené z žáruvzdorných bloků z karbidu křemíku, jako jsou desky, krabice atd., nejen odolávají vysokým teplotám, ale také zajišťují stabilitu a rovnoměrnost keramických výrobků během procesu vypalování, což pomáhá zlepšit kvalitu keramických výrobků. Ve sklářských pecích se žáruvzdorné bloky z karbidu křemíku používají pro vyzdívky a komory pro akumulaci tepla, které odolávají erozi a odírání skloviny za vysokých teplot a zároveň zlepšují tepelnou účinnost pece a snižují spotřebu energie.
S neustálým pokrokem technologií a trvalým rozvojem průmyslu se budou možnosti použití žáruvzdorných bloků z karbidu křemíku ještě rozšiřovat. Na jedné straně výzkumníci neustále zkoumají nové postupy a technologie přípravy, aby dále zlepšili výkon žáruvzdorných bloků z karbidu křemíku a snížili výrobní náklady. Například přijetím nového procesu spékání lze zvýšit hustotu a strukturu žáruvzdorných bloků z karbidu křemíku, a tím zlepšit jejich celkový výkon. Na druhou stranu s rychlým rozvojem nově vznikajících odvětví, jako je nová energetika a letecký průmysl, roste i poptávka po materiálech odolných vůči vysokým teplotám a očekává se, že žáruvzdorné bloky z karbidu křemíku budou v těchto oblastech hrát větší roli.
Čas zveřejnění: 2. září 2025