V mnohých priemyselných výrobných scenároch sú vysokoteplotné prostredia bežné, ale zároveň veľmi náročné. Či už ide o zúrivé plamene počas tavenia ocele, vysokoteplotné pece pri výrobe skla alebo vysokoteplotné reaktory v chemickej výrobe, na odolnosť materiálov voči vysokým teplotám sa kladú prísne požiadavky. Existuje materiál, ktorý zohráva v týchto vysokoteplotných oblastiach kľúčovú úlohu a nemožno ho ignorovať, a to jetepelne odolné bloky z karbidu kremíka.
Karbid kremíka je z hľadiska chemického zloženia zlúčenina zložená z dvoch prvkov: kremíka (Si) a uhlíka (C). Napriek tomu, že má v názve slovo „kremík“, jeho vzhľad sa veľmi líši od kremíkových materiálov, ktoré vidíme v každodennom živote. Karbid kremíka sa zvyčajne javí ako čierne alebo zelené kryštály s tvrdou textúrou a vysokou tvrdosťou. Pri poškriabaní skla ľahko zanecháva na skle stopy, rovnako ako keby ste krájali maslo malým nožom.
Dôvod, prečo sa žiaruvzdorné bloky z karbidu kremíka dokážu ukázať ako efektívne vo vysokoteplotnom prostredí, je vďaka ich sérii vynikajúcich vlastností. Po prvé, majú ultravysokú teplotnú odolnosť s veľmi vysokým bodom topenia, čo znamená, že si zachovajú stabilitu vo všeobecnom vysokoteplotnom priemyselnom prostredí a ľahko nezmäknú, nedeformujú sa ani neroztopia. Keď teplota vo vnútri pece na tavenie ocele prudko stúpne, ostatné materiály už možno začali „niesť záťaž“, ale žiaruvzdorné bloky z karbidu kremíka dokážu „zostať v pokoji“ a stabilne niesť zodpovednosť za ochranu telesa pece a udržanie výroby.
Chemická stabilita žiaruvzdorných blokov z karbidu kremíka je tiež veľmi vynikajúca. Majú dobrú odolnosť voči rôznym chemickým médiám a je ťažké, aby ich poškodili silné korozívne kyseliny alebo zásady. V chemickej výrobe sa často stretávame s rôznymi korozívnymi chemikáliami. Použitie žiaruvzdorných blokov z karbidu kremíka ako výstelky reakčného zariadenia môže účinne zabrániť korózii zariadenia, predĺžiť životnosť zariadenia a znížiť výrobné náklady.
Okrem vyššie uvedených vlastností majú žiaruvzdorné bloky z karbidu kremíka aj dobrú odolnosť proti opotrebovaniu a vysokú pevnosť. V niektorých prostrediach s vysokými teplotami a eróziou materiálu, ako sú cyklónové separátory a kalcinačné pece v cementárňach, môžu žiaruvzdorné bloky z karbidu kremíka vďaka svojim vlastnostiam odolným proti opotrebovaniu znížiť straty spôsobené trením materiálu, čím zabezpečia normálnu prevádzku zariadení. Vďaka vysokej pevnosti odolávajú určitým tlakovým a nárazovým silám a zachovávajú štrukturálnu integritu v zložitých priemyselných prostrediach.
Žiaruvzdorné bloky z karbidu kremíka sa široko používajú v priemyselnej oblasti. V oceliarskom priemysle sa hojne používajú v zariadeniach, ako sú vysoké pece a horúcovodné pece. Vo vnútri vysokej pece majú vysokoteplotné roztavené železo a troska extrémne vysoké požiadavky na výstelkové materiály. Žiaruvzdorné bloky z karbidu kremíka sa vďaka svojej vysokej teplotnej odolnosti a odolnosti voči erózii stali ideálnou voľbou pre výstelkové materiály, čím účinne predlžujú životnosť vysokej pece a zlepšujú účinnosť a kvalitu výroby ocele. Vo vysokej peci slúžia žiaruvzdorné bloky z karbidu kremíka ako akumulačné telesá tepla, ktoré dokážu efektívne ukladať a uvoľňovať teplo, čím zabezpečujú vysokoteplotný horúci vzduch pre vysokú pec a zlepšujú účinnosť využitia energie.
V priemysle tavenia neželezných kovov, ako je proces tavenia hliníka, medi a iných kovov, sú žiaruvzdorné bloky z karbidu kremíka tiež nevyhnutné. Teplota topenia týchto kovov je relatívne vysoká a počas procesu tavenia vznikajú rôzne korozívne plyny a troska. Žiaruvzdorné bloky z karbidu kremíka sa dobre prispôsobujú takýmto drsným podmienkam, chránia zariadenia pece a zabezpečujú hladké tavenie neželezných kovov.
Žiaruvzdorné bloky z karbidu kremíka majú tiež dôležité uplatnenie v keramickom a sklárskom priemysle. Vypaľovanie keramiky sa musí vykonávať vo vysokoteplotných peciach. Pece vyrobené z žiaruvzdorných blokov z karbidu kremíka, ako sú dosky na vypaľovanie, debny atď., nielenže odolávajú vysokým teplotám, ale tiež zabezpečujú stabilitu a rovnomernosť keramických výrobkov počas procesu vypaľovania, čo pomáha zlepšovať kvalitu keramických výrobkov. V sklárskych peciach sa žiaruvzdorné bloky z karbidu kremíka používajú na výstelku a komory na akumuláciu tepla, ktoré odolávajú erózii a odieraniu skloviny pri vysokých teplotách, pričom sa zlepšuje tepelná účinnosť pece a znižuje sa spotreba energie.
S neustálym pokrokom v technológii a trvalým rozvojom priemyslu sa možnosti použitia žiaruvzdorných blokov z karbidu kremíka ešte rozšíria. Na jednej strane výskumníci neustále skúmajú nové procesy a technológie prípravy na ďalšie zlepšenie výkonu žiaruvzdorných blokov z karbidu kremíka a zníženie výrobných nákladov. Napríklad prijatím nového procesu spekania je možné zvýšiť hustotu a štruktúru žiaruvzdorných blokov z karbidu kremíka, čím sa zlepší ich celkový výkon. Na druhej strane, s rýchlym rozvojom rozvíjajúcich sa odvetví, ako sú nové energetické a letecké priemysly, rastie aj dopyt po materiáloch odolných voči vysokým teplotám a očakáva sa, že žiaruvzdorné bloky z karbidu kremíka budú v týchto oblastiach zohrávať väčšiu úlohu.
Čas uverejnenia: 2. septembra 2025