Sok ipari termelési helyzetben a magas hőmérsékletű környezet gyakori, de nagy kihívást jelent. Legyen szó akár az acélolvasztás során tomboló lángokról, az üveggyártás magas hőmérsékletű kemencéiről, vagy a vegyipari gyártás magas hőmérsékletű reaktorairól, szigorú követelményeket támasztanak az anyagok magas hőmérséklettel szembeni ellenállásával szemben. Van egy anyag, amely kulcsfontosságú szerepet játszik ezeken a magas hőmérsékletű területeken, és amelyet nem szabad figyelmen kívül hagyni, ez pedig aszilícium-karbid hőálló blokkok.
A szilícium-karbid kémiai összetétel szempontjából két elemből álló vegyület: szilíciumból (Si) és szénből (C). Annak ellenére, hogy nevében szerepel a „szilícium” szó, megjelenése nagyon eltér a mindennapi életünkben látott szilícium anyagoktól. A szilícium-karbid általában fekete vagy zöld kristályok formájában jelenik meg, kemény textúrájú és nagy keménységű. Ha üveg karcolására használják, könnyen foltokat hagy az üvegen, akárcsak a vaj felszeletelése egy kis késsel.
A szilícium-karbid hőálló tömbök magas hőmérsékletű környezetben való kiemelkedő tulajdonságaiknak köszönhetők. Először is, rendkívül magas hőmérséklettel rendelkeznek, nagyon magas olvadásponttal, ami azt jelenti, hogy stabilak maradnak az általánosan magas hőmérsékletű ipari környezetben, és nem lágyulnak, deformálódnak vagy olvadnak meg könnyen. Amikor az acélolvasztó kemence belsejében a hőmérséklet az egekbe szökik, más anyagok már elkezdhették „viselni a terhet”, de a szilícium-karbid hőálló tömbök „nyugalmon maradhatnak”, és stabilan viselik a kemence testének védelmének és a termelés fenntartásának felelősségét.
A szilícium-karbid hőálló tömbök kémiai stabilitása is kiváló. Jól ellenállnak a különféle kémiai közegeknek, és nehezen károsítják az erős korrozív savak vagy lúgos anyagok. A vegyipari gyártás során gyakran találkoznak különféle korrozív vegyszerekkel. A szilícium-karbid hőálló tömbök reakcióberendezések béléseként való használata hatékonyan megakadályozhatja a berendezések korrózióját, meghosszabbíthatja a berendezések élettartamát és csökkentheti a termelési költségeket.
A fenti tulajdonságokon túl a szilícium-karbid hőálló tömbök jó kopásállósággal és nagy szilárdsággal is rendelkeznek. Bizonyos magas hőmérsékletű, anyagerózióval járó környezetben, például ciklonszeparátorokban és cementgyárak kalcinálókemencéiben, a szilícium-karbid hőálló tömbök kopásálló tulajdonságaiknak köszönhetően csökkenthetik az anyag súrlódásából eredő veszteségeket, biztosítva a berendezések normál működését. Nagy szilárdsága lehetővé teszi, hogy ellenálljon bizonyos nyomás- és ütési erőknek, megőrizve a szerkezeti integritást összetett ipari környezetben.
A szilícium-karbid hőálló tömböket széles körben használják az iparban. Az acéliparban széles körben alkalmazzák olyan berendezésekben, mint a nagyolvasztók és a forrólevegős kemencék. A nagyolvasztó belsejében a magas hőmérsékletű olvadt vas és salak rendkívül magas követelményeket támaszt a bélésanyagokkal szemben. A szilícium-karbid hőálló tömbök magas hőmérséklet-állóságukkal és erózióállóságukkal ideális választássá váltak a bélésanyagokhoz, hatékonyan meghosszabbítva a nagyolvasztó élettartamát, és javítva az acélgyártás hatékonyságát és minőségét. A forrólevegős kemencében a szilícium-karbid hőálló tömbök hőtároló testként szolgálnak, amelyek hatékonyan képesek tárolni és leadni a hőt, magas hőmérsékletű forró levegőt biztosítva a nagyolvasztó számára, és javítva az energiafelhasználás hatékonyságát.
A színesfém-olvasztásban, például az alumínium, réz és más fémek olvasztási folyamatában a szilícium-karbid hőálló tömbök szintén nélkülözhetetlenek. Ezen fémek olvadási hőmérséklete viszonylag magas, és az olvasztási folyamat során különféle korrozív gázok és salak keletkeznek. A szilícium-karbid hőálló tömbök jól alkalmazkodnak az ilyen zord környezetekhez, védik a kemence berendezéseit, és biztosítják a színesfémek zökkenőmentes olvasztását.
A szilícium-karbid hőálló tömbök fontos alkalmazási területtel rendelkeznek a kerámia- és üvegiparban is. A kerámiaégetést magas hőmérsékletű kemencékben kell végezni. A hőálló szilícium-karbid tömbökből, például deszkákból, dobozokból stb. készült kemencék nemcsak a magas hőmérsékletet bírják el, hanem biztosítják a kerámiatermékek stabilitását és egyenletességét az égetési folyamat során, ami hozzájárul a kerámiatermékek minőségének javításához. Az üvegolvasztó kemencékben a szilícium-karbid hőálló tömböket béleléshez és hőtároló kamrákhoz használják, amelyek ellenállnak az üvegfolyadék magas hőmérsékletű eróziójának és kimosódásának, miközben javítják a kemence hőhatásfokát és csökkentik az energiafogyasztást.
A technológia folyamatos fejlődésével és az ipar fenntartható fejlődésével a szilícium-karbid hőálló tömbök alkalmazási lehetőségei még szélesebbek lesznek. Egyrészt a kutatók folyamatosan új előkészítési eljárásokat és technológiákat vizsgálnak a szilícium-karbid hőálló tömbök teljesítményének további javítása és a gyártási költségek csökkentése érdekében. Például egy új szinterelési eljárás alkalmazásával növelhető a szilícium-karbid hőálló tömbök sűrűsége és szerkezete, ezáltal javítva általános teljesítményüket. Másrészt az olyan feltörekvő iparágak gyors térnyerésével, mint az új energia- és repülőgépipar, a magas hőmérsékletnek ellenálló anyagok iránti kereslet is növekszik, és a szilícium-karbid hőálló tömbök várhatóan nagyobb szerepet fognak játszani ezeken a területeken.
Közzététel ideje: 2025. szeptember 2.