Реакционно-связанный карбид кремния (RBSiC)

Использование керамики с высокими эксплуатационными характеристиками для увеличения срока службы

1 SiC products

ZPC предлагает своим клиентам широкий выбор решений, которые сочетают лучшие материалы, включая керамику с высокими эксплуатационными характеристиками. Для увеличения срока службы эксплуатируемого оборудования заказчики из многих отраслей промышленности стали полагаться на керамику, имеющую высокие эксплуатационные характеристики. Компания ZPC сочетает использование точной технологии с новыми керамическими материалами для создания запасных частей, которые будут эксплуатироваться в течение более длительного срока, не требуя проведения тех. обслуживания, ремонта или замены.  

Керамика с высокими эксплуатационными характеристиками для жестких условий эксплуатации

В минералоперерабатывающей промышленности керамика с высокими эксплуатационными характеристиками используется в механизмах регулирующих клапанов, дроссельных катушках, отражательных блоках емкостей самоиспарения, трубках впрыска кислорода, встроенных дросселях для пульпопроводов и других применениях.

При производстве своей продукции ZPC обычно объединяет три вида карбида кремния. Устойчивость к эрозии каждого материала почти на порядок выше величины следующего за ним.

  1. Спеченный карбид кремния (SSiC)
  2. Реакционно-связанный карбид кремния (RBSiC)
  3. Карбид кремния, связанный нитридом (NBSiC)

Лучшие виды керамики для условий, вызывающих эрозию  

SSiC используется в промышленности в местах, в которых чаще всего происходит эрозионный износ, таких как механизмы для клапанов, эксплуатируемых в эрозионных условиях (пробки и седла), в некоторых встроенных дросселях (керамические проходные отверстия), и других критических компонентах для жестких условий эксплуатации. RBSiC используется в трубках, трубах, и отражательных блоках. Такая продукция, выполненная из керамики, подходит для различных видов применения в пищевой промышленности, нефтегазовой промышленности и других условиях эксплуатации, в которых оборудование подвергается сильному воздействию эрозии.

Качественная, сертифицированная и протестированная керамика, обеспечивающая исключительную производительность

Компания ZPC на регулярной основе сотрудничает со своими поставщиками керамики относительно качества материалов, способов производства, конструкции детали и инспекции. Все виды керамики производства ZPC протестированы и имеют сертификат качества. Каждая деталь тщательно проверяется на наличие трещин, отколов, пористости и других дефектов. ZPC делает значительные усилия для того, чтобы продукция, разработанная нами на высоком техническом уровне, удовлетворяла требованиям эксплуатации и была готова к установке на промплощадках заказчиков.

Пожалуйста, звоните по номеру +86-15854459359 по любым вопросам, связанным с предложениями керамики с высокими эксплуатационными характеристиками ZPC.

Или отправьте нам электронное сообщение, и один из наших инженеров рассмотрит ваши вопросы и проблемы и ответит вам в течение 24 часов. caroline@rbsic-sisic.com

Карбид кремния

Для производства изделий из карбида кремния используется технология реакционного спекания. В процессе производства исходная заготовка, полученная прессованием смеси порошков карбида кремния и графита, пропитывается расплавом кремния, после чего спеченная заготовка подвергается механической обработке. Основное достоинство керамики на основе карбида кремния как материала для подшипников и уплотнений жидкостного трения – это очень высокая износостойкость в жестких условиях абразивного изнашивания и повышенных температур, обеспечиваемая сочетанием высокой твердости и высокой теплопроводности. Некоторые физико-механические свойства материала карбид кремния в сравнении с твердым сплавом и силицированным графитом приведены в следующей таблице.

Характеристика материала

Карбид кремния

Самосвязанный карбид кремния

ВК6ОМ

Силицированный графит СГ-Т

Плотность, г/см3 3,05 3,1 14,8 2,6
Состав 92 % карбида кремния 99 % карбида кремния Карбид вольфрама 50 % карбида кремния
Предел прочности на изгиб, МПа 320…350 350 – 450 1700…1900 90…110
Предел прочности на сжатие, МПа 2300 2500 3500 300…320
Модуль упругости, ГПа 380 390- 420 550 95
Твердость 87…92 HRC 90…95 HRC 90 HRA 50…70 HRC
Трещиностойкость, МПа*м1/2, в пределах 3.5 –4.5 4 – 5 8-25 2-3
Коэффициент теплопроводности при 100°С, Вт/(м°К) 140 – 200 80 – 130 75…85 100…115
Коэфф. теплового расширения при 20-1000°С, К-1*10-6 3,5…4,0 2,8 – 4 4,5 4,6
Вязкость разрушения, МПа*м1/2 3,5 5 10…15 3…4

 

Область применения подшипников из карбида кремния обусловлена, в основном, его высокими износостойкостью и теплопроводностью. Известно, что ресурс работы деталей из карбида кремния в абразивных средах в разы выше, чем у инструментальных сталей и графитов, и в 1.5-2 раза, чем у твердых сплавов. Высокая теплопроводность существенно снижает градиент температуры в элементах подшипника и вместе с низким коэффициентом термического расширения обеспечивает стабильность геометрических характеристик (величину рабочего зазора и форму поверхности трения) в широком диапазоне рабочих температур. Указанное сочетание высокой теплопроводности и низкого коэффициента термического расширения определяет высокую термостойкость карбида кремния. Он способен выдерживать десятки термоударов до 1000-1300°С;. Карбид кремния работает до температуры 1350°С, что позволяет использовать его во всех известных нам процессах нефтепереработки. В качестве примера можно привести использование карбида кремния в нагревателях, длительно работающих на воздухе при температурах около 1400°С. Большое значение имеет химическая стойкость карбида кремния к продуктам нефтехимии. За рубежом в химической индустрии очень широко используются изделия из карбида кремния, в частности, при высоких температурах.

Благодаря своим уникальным физико-химическим и прочностным характеристикам керамика из карбида кремния особенно в последние 5-10 лет широко используется как наиболее удачный материал с точки зрения, инертности, прочности, износостойкости, термостойкости и теплопроводности.

Область применения: пары трения в узлах торцевого уплотнения насосных агрегатов используются для перекачки нефтепродуктов, сжиженного газа. Созданы и укомплектованы деталями (крылчатка, вал, пары трения) из карбида кремния химически стойкие насосы для работы в агрессивных средах, а также укомплектованы парами трения в узлах осевых опор в погружных насосах.

Карбид кремния также используется для изготовления сопел и форсунок для подачи газов в зону плавления стекла и металлов, спекания керамики.

5.4Kb

· Сопла различных типоразмеров из карбида кремния:

  • для пескоструйных установок;
  • для высокотемпературных пескоструйных установок (температура песка около 1000 °С), используемых для очистки от нагара труб на предприятиях нефтедобывающей промышленности и нефтепереработки;
  • для факелов газовых печей, в том числе стекловарочных печей с длительностью непрерывной работы более 2 лет;

· Конфузоры различных типоразмеров из карбида кремния для газовых стекловаренных печей для варки хрусталя, взамен чугуна. Работают на Никольском заводе «Красный гигант» более пяти лет при температуре 1300 °С, где чугунные работали 2-3 месяца;

· Плиты различных типоразмеров из карбида кремния для футеровки печей с рабочей температурой до 1400 °С в воздушной среде и до 2000 °С в вакууме;

· В плавильных печах, где сплавляемый материал не реагирует с кремнием или карбидом кремния, карбид кремния заменяет платину и графит;

· В индукционных печах по плавлению сплавов для корпусов часов графитовые тигли заменены на карбид кремния и работают третий год вместо двух месяцев при температурах до 1000 °С.

 

Химическая стойкость самосвязанного карбида кремния

Среда

Концентрация, %

Температура, o С

Время, 24 часа

Коррозия, мм/год

Сопротивление коррозии

Соляная кислота 35 72 4.2 0.01 A
Уксусная кислота 50 70 4.2 0.00 A
Фосфорная кислота 50 70 4.2 0.01 A
Серная кислота 95-98 70 4.2 0.00 A
Серная кислота 50 70 4.2 0.01 A
Азотная кислота 60 70 4.2 0.00 A
Едкий натр PH=14 70 4.2 0.02 A
Едкий натр 10 70 4.2 0.05 C
Едкий натр 30 70 4.2 0.1 C
HF+HNO3 40+10 70 4.2 7.12 C

A – <= 0.1; B = 0.1 – 0.8; C – >= 0.8

Химическая стойкость карбида кремния

Среда

Концентрация, %

Температура, o С

Коррозия, мм/год

Серная кислота 95-98 160±10 0.06
Едкий натр 30 100 0.06
Фосфорная кислота 85 300±10 0.28
Азотная кислота 60 20±1 0.06
Гидроокись калия 45 100 0.12
Соляная кислота 20 100 0.12
HF:HNO3 40+10 60±2 6.5

 


Post time: Jan-09-2019
WhatsApp Online Chat !