Кремний карбидінің өнеркәсіптік керамикасын зерттеу: заманауи өнеркәсіпте жаңа материалдарға есік ашу

Қазіргі қарқынды дамып келе жатқан технологияда жаңа материалдардың үздіксіз пайда болуы әртүрлі салаларға революциялық өзгерістер әкелді.Кремний карбидті өнеркәсіптік керамика, жоғары өнімді материал ретінде қазіргі заманғы өнеркәсіпте біртіндеп пайда болады. Өздерінің тамаша өнімділігімен және кең ауқымды қолдануымен олар әртүрлі салаларда прогреске жетелейтін негізгі күшке айналды.
1, кремний карбиді өнеркәсіптік керамика дегеніміз не?
Кремний карбиді өнеркәсіптік керамика, қарапайым тілмен айтқанда, негізінен кремний карбидінен (SiC) тұратын керамикалық материалдар. Кремний карбидінің өзі кремний мен көміртегінің жоғары температурада әрекеттесуі нәтижесінде түзілетін қосылыс болып табылады және оның бірегей атомдық құрылымы материалға көптеген тамаша қасиеттер береді.
Микроскопиялық тұрғыдан алғанда, кремний карбидінің кристалдық құрылымы ықшам және атомдар арасындағы химиялық байланыстар күшті, бұл кремний карбиді керамикасын тамаша тұрақтылық пен беріктікке ие етеді. Дәстүрлі металл материалдармен салыстырғанда кремний карбидті өнеркәсіптік керамика металл байланыстарымен байланысқан металл атомдарынан тұрмайды; Кәдімгі органикалық полимерлік материалдардан айырмашылығы, ол қайталанатын органикалық молекулалық тізбектерден тұрмайды. Бұл арнайы керамикалық дайындау процесі арқылы жоғары температура мен жоғары қысым жағдайында кремний карбиді ұнтағын агломерациялау арқылы түзілетін бейорганикалық металл емес материалдың жаңа түрі.
2、 Керемет өнімділікті ашу
1. Өте жоғары қаттылық, тозуға төзімді және тозуға төзімді
Кремний карбидінің өнеркәсіптік керамикасының қаттылығы өте жоғары, табиғатта алмаздан кейін екінші орында. Бұл сипаттама оны тозуға төзімділік тұрғысынан тамаша етеді. Механикалық өңдеу саласында елестетіп көріңізші, кесу құралдары кесу үшін әртүрлі металл материалдармен жиі байланыста болуы керек. Құрал материалы жеткілікті тозуға төзімді болмаса, ол тез тозады және күңгірт болып, өңдеу дәлдігі мен тиімділігіне әсер етеді. Кремний карбидті өнеркәсіптік керамикадан жасалған кескіш құралдар өте жоғары қаттылықпен ұзақ уақыт бойы өткірлігін сақтай алады, өңдеу тиімділігін айтарлықтай арттырады және өндіріс шығындарын азайтады.
2. Жоғары температураға төзімді, тұрақты және сенімді
Кремний карбидті өнеркәсіптік керамика жоғары температураға тамаша төзімділікке ие. Жоғары температуралы ортада көптеген материалдар жұмсартуға, деформацияға және тіпті балқуға ұшырайды, ал кремний карбиді керамика айтарлықтай температурада тұрақты физикалық және химиялық қасиеттерді сақтай алады. Мысалы, металлургия өнеркәсібіндегі жоғары температуралы пештерде пештің қаптамаларын, тигельдерді және басқа да бөлшектерді жасау үшін жоғары температураға төтеп беретін материалдарды пайдалану қажет. Кремний карбидті өнеркәсіптік керамика бұл жұмысты орындай алады, жоғары температуралы пештің қалыпты жұмысын қамтамасыз етеді және жабдықтың қызмет ету мерзімін ұзартады.

Кремний карбидті циклон төсемі
3. Жақсы химиялық тұрақтылық
Күшті қышқылдар немесе негіздер сияқты коррозиялық химиялық заттармен бетпе-бет келгеніне қарамастан, кремний карбидті өнеркәсіптік керамика оларды тыныш ұстай алады. Химиялық өндірісте әртүрлі жоғары коррозиялық химиялық шикізатпен жұмыс істеу жиі қажет, ал бұл шикізатты сақтау және тасымалдау үшін қолданылатын контейнерлер мен құбырлар материалдардың өте жоғары коррозияға төзімділігін талап етеді. Кремний карбидті өнеркәсіптік керамика, тамаша химиялық тұрақтылығымен, коррозиядан туындаған ағып кету сияқты қауіпсіздік қауіптерін тиімді болдырмай, осы контейнерлер мен құбырларды жасау үшін тамаша материал болды.
4. Өте жақсы жылу өткізгіштік
Кремний карбидті өнеркәсіптік керамика тамаша жылу өткізгіштікке ие және жылуды тез өткізе алады. Бұл өнімділіктің шамадан тыс жылу жиналуы қалыпты жұмысқа әсер етуі мүмкін кейбір жоғары температурада жұмыс істейтін жабдық сияқты уақтылы жылуды таратуды қажет ететін сценарийлерде маңызды қолданбалар бар. Кремний карбидті өнеркәсіптік керамикадан жасалған жылуды тарататын компоненттер жабдықтың тұрақты жұмысын қамтамасыз ете отырып, жылуды тез тарата алады.
3、 Кеңінен қолданылатын өрістер
1. Механикалық өндіріс
Механикалық өңдеу өнеркәсібінде кремний карбидті өнеркәсіптік керамика мойынтіректерді, тығыздағыш сақиналарды, кескіш құралдарды және т.б. сияқты тозуға төзімді әртүрлі компоненттерді өндіру үшін қолданылады. Дәстүрлі металл мойынтіректермен салыстырғанда, кремний карбидті керамикалық мойынтіректердің қаттылығы мен тозуға төзімділігі жоғары және қатты жағдайларда тұрақты жұмыс істей алады, мысалы, жоғары жылдамдық пен жоғары температурада механикалық өнімділік.
2. Тау-кен металлургиясы
Тау-кен металлургиясы саласындағы орта жиі қатал және жабдық тозу, жоғары температура және коррозия сияқты көптеген сынақтарға тап болады. Кремний карбидті өнеркәсіптік керамика өте жоғары тозуға төзімділігімен тау-кен ұсақтау жабдықтары үшін төсеу тақталарын және металлургиялық роликтерге тозуға төзімді қабаттарды өндіру үшін пайдаланылуы мүмкін. Кенді ұсақтау процесінде керамикалық төсеу плиталары кеннің қатты соққысы мен үйкелісіне төтеп бере алады, жабдықты ауыстыру циклін ұзартады; Металлургиялық процесте жоғары температуралы балқыманың эрозиясымен бетпе-бет келген кремний карбиді керамикалық компоненттер де металлургиялық өндірістің үздіксіз ілгерілеуін қамтамасыз ете отырып, тұрақтылықты сақтай алады.
3. Өнеркәсіптік күкіртсіздендіру
Өнеркәсіптік күкіртсіздендіру процесінде коррозиялық газдар мен құрамында күкірті бар сұйықтықтар қатысады, бұл жабдықтың өте жоғары коррозияға төзімділігін талап етеді. Кремний карбидті өнеркәсіптік керамика тамаша химиялық тұрақтылығының арқасында күкіртсіздендіру жабдығы үшін тамаша материал болды. Мысалы, күкіртсіздендіру мұнарасындағы бүріккіш саптамалар, құбырлар және басқа компоненттер кремний карбидті керамикадан жасалған, олар күкірт иондарының коррозиясына тиімді қарсы тұра алады, жабдықтың істен шығуын азайтады, күкіртті тазарту жүйесінің тиімді жұмысын қамтамасыз етеді және кәсіпорындарға экологиялық стандарттарға қол жеткізуге көмектеседі.
Кремний карбидті өнеркәсіптік керамика бірегей қасиеттері мен кең қолдану өрістеріне байланысты заманауи өнеркәсіпте таптырмас және маңызды материалға айналуда. Жақын болашақта ол көптеген салаларда орасан зор әлеуетін көрсетіп, адамзат қоғамының дамуына үлкен үлес қосады деп ойлаймын.


Жіберу уақыты: 13 тамыз 2025 ж
WhatsApp онлайн чаты!