In vielen industriellen Produktionsszenarien sind Hochtemperaturumgebungen üblich, aber auch eine große Herausforderung. Ob lodernde Flammen beim Stahlschmelzen, Hochtemperaturöfen in der Glasherstellung oder Hochtemperaturreaktoren in der chemischen Produktion – an die Hochtemperaturbeständigkeit von Materialien werden strenge Anforderungen gestellt. Ein Material spielt in diesen Hochtemperaturbereichen eine entscheidende Rolle und darf nicht ignoriert werden:hitzebeständige Siliziumkarbidblöcke.
Siliziumkarbid ist chemisch gesehen eine Verbindung aus zwei Elementen: Silizium (Si) und Kohlenstoff (C). Obwohl der Name „Silizium“ enthält, unterscheidet sich sein Aussehen stark von den Siliziummaterialien, die wir im Alltag kennen. Siliziumkarbid erscheint üblicherweise als schwarze oder grüne Kristalle mit harter Textur und hoher Härte. Beim Kratzen von Glas hinterlässt es leicht Spuren, ähnlich wie beim Schneiden von Butter mit einem kleinen Messer.
Dass sich hitzebeständige Siliziumkarbidblöcke in Hochtemperaturumgebungen so gut behaupten, liegt an ihren hervorragenden Eigenschaften. Erstens ist es extrem temperaturbeständig und hat einen sehr hohen Schmelzpunkt. Dadurch bleibt es in industriellen Hochtemperaturumgebungen stabil und erweicht, verformt oder schmilzt nicht so leicht. Steigt die Temperatur im Stahlschmelzofen rasant an, haben andere Materialien möglicherweise bereits die Last zu tragen, doch hitzebeständige Siliziumkarbidblöcke können „stillstehen“ und tragen die Verantwortung für den Schutz des Ofenkörpers und die Aufrechterhaltung der Produktion.
Die chemische Stabilität hitzebeständiger Siliziumkarbidblöcke ist ebenfalls sehr gut. Sie weisen eine gute Beständigkeit gegenüber verschiedenen chemischen Medien auf und können durch stark ätzende Säuren oder alkalische Substanzen kaum beschädigt werden. In der chemischen Produktion werden häufig verschiedene ätzende Chemikalien eingesetzt. Die Verwendung hitzebeständiger Siliziumkarbidblöcke als Auskleidung von Reaktionsanlagen kann Korrosion wirksam verhindern, die Lebensdauer der Anlage verlängern und die Produktionskosten senken.
Zusätzlich zu den oben genannten Eigenschaften zeichnen sich hitzebeständige Siliziumkarbidblöcke durch eine gute Verschleißfestigkeit und hohe Festigkeit aus. In Hochtemperaturumgebungen mit Materialerosion, wie z. B. in Zyklonabscheidern und Kalzinieröfen in Zementwerken, können hitzebeständige Siliziumkarbidblöcke aufgrund ihrer verschleißfesten Eigenschaften Verluste durch Materialreibung reduzieren und so den normalen Betrieb der Anlagen gewährleisten. Dank ihrer hohen Festigkeit halten sie bestimmten Druck- und Stoßkräften stand und bewahren so die strukturelle Integrität in komplexen Industrieumgebungen.
Hitzebeständige Siliziumkarbidblöcke finden breite Anwendung in der Industrie. In der Stahlindustrie werden sie häufig in Anlagen wie Hochöfen und Winderhitzern eingesetzt. Im Hochofen stellen hochtemperiertes geschmolzenes Eisen und Schlacke extrem hohe Anforderungen an die Auskleidungsmaterialien. Hitzebeständige Siliziumkarbidblöcke haben sich aufgrund ihrer hohen Temperaturbeständigkeit und Erosionsbeständigkeit zu einem idealen Auskleidungsmaterial entwickelt. Sie verlängern die Lebensdauer des Hochofens effektiv und verbessern die Effizienz und Qualität der Stahlproduktion. Im Winderhitzer dienen hitzebeständige Siliziumkarbidblöcke als Wärmespeicher, die Wärme effizient speichern und abgeben können, den Hochofen mit heißer Luft versorgen und die Energieeffizienz verbessern.
Auch in der Nichteisenmetall-Schmelzindustrie, beispielsweise bei der Schmelzung von Aluminium, Kupfer und anderen Metallen, sind hitzebeständige Siliziumkarbidblöcke unverzichtbar. Die Schmelztemperatur dieser Metalle ist relativ hoch, und während des Schmelzprozesses entstehen verschiedene korrosive Gase und Schlacke. Hitzebeständige Siliziumkarbidblöcke passen sich diesen rauen Umgebungen gut an, schützen die Ofenausrüstung und gewährleisten ein reibungsloses Schmelzen von Nichteisenmetallen.
Hitzebeständige Siliziumkarbidblöcke finden auch in der Keramik- und Glasindustrie wichtige Anwendung. Der Keramikbrand erfolgt in Hochtemperaturöfen. Öfen aus hitzebeständigen Siliziumkarbidblöcken, wie z. B. Schuppenbretter, Kisten usw., halten nicht nur hohen Temperaturen stand, sondern gewährleisten auch die Stabilität und Gleichmäßigkeit der Keramikprodukte während des Brennvorgangs, was zu einer verbesserten Qualität der Keramikprodukte beiträgt. In Glasschmelzöfen werden hitzebeständige Siliziumkarbidblöcke zur Auskleidung und Wärmespeicherung von Kammern verwendet. Sie widerstehen der Erosion und dem Auswaschen der Glasflüssigkeit durch hohe Temperaturen, verbessern den thermischen Wirkungsgrad des Ofens und senken den Energieverbrauch.
Mit dem kontinuierlichen technologischen Fortschritt und der nachhaltigen Entwicklung der Industrie erweitern sich die Anwendungsgebiete für hitzebeständige Siliziumkarbidblöcke. Forscher erforschen ständig neue Herstellungsverfahren und Technologien, um die Leistungsfähigkeit hitzebeständiger Siliziumkarbidblöcke weiter zu steigern und die Produktionskosten zu senken. Beispielsweise können durch ein neues Sinterverfahren die Dichte und Struktur hitzebeständiger Siliziumkarbidblöcke erhöht und so ihre Gesamtleistung verbessert werden. Mit dem rasanten Wachstum neuer Branchen wie der Energie- und Luft- und Raumfahrt steigt auch die Nachfrage nach hochtemperaturbeständigen Materialien, und hitzebeständige Siliziumkarbidblöcke werden in diesen Bereichen voraussichtlich eine größere Rolle spielen.
Beitragszeit: 02.09.2025