氮化硅结合碳化硅砖的性能及应用

时间：2025-01-07

氮化硅融合碳碳复合材料防火材料，是一种高韧性的非金属材料材料，具备较好的耐磨性能，与此同时具备高温抗压强度高、抗高温应力松弛工作能力和抗渣腐蚀工作能力强、热震可靠性好等出色性能，抗氧化性性能也不错。

氮化硅结合碳化硅砖的导热系数较低，并具备比碳化硅砖高一些的导热系数，因而在高温下应用时不易造成内应力，耐热震性优良。

氮化硅融合碳碳复合材料材料以其出色的高温结构力学性能及化学可靠性被普遍地运用在大中型炼铁高炉、金属制品业、铝电除尘器侧壁材料、瓷器窑具和细致瓷器等行业。

(1)炼铁高炉和金属制品业

氮化硅融合碳碳复合材料防火材料是钢材铸造行业中应用得比较普遍的材料，因为其具备较好的热震可靠性、抗渣性和抗氧化性性能，在炼铁高炉炉身的下边位置，如炉腰一般都应用了这种材料，而且应用实际效果也较为优良。氮化硅融合碳化硅制品拥有优良的抗碱土金属蒸气腐蚀的性能，在炼钢或炼铁管理体系中，对钢液、钢水的不

湿润的及其对渣的低润滑性，提升了其抗腐蚀和抗渣渗入工作能力。在金属制品业领域中，氮化硅融合碳化硅制品对铝、铜、镁等金属材料熔体的不润滑性，使其在该领域中早已逐渐地获得运用。

(2)铝电除尘器

近些年，氮化硅融合碳化硅砖早已普遍的被作为铝电除尘器的侧壁材料。在电解铝厂的历程中，侧壁会与熔化的氧化铁及电解质溶液产生直接接触，与此同时该全过程会释放出来很多的发热量，这就规定侧壁材料具备如下所示性能：

1)导热率高，有益于侧壁材料防御性炉帮的产生；

2)不与铝、钠及熔化的冰晶石电解质溶液产生反映；

3)显孔隙率低，避免熔化电解质溶液和溴化锂溶液的腐蚀和渗入对材料导致毁损；

4)抗氧化性性能优良。

碳质材料和氮化硅融合碳碳复合材料材料基本上可以达到以上这种性能规定，在传统式电解铝行业中，多用于做为铝电除尘器的侧壁材料。碳质材料对金属材料熔体不是湿润的，与此同时它的传热系数也较高，成本费便宜，在逐渐一直是铝电除尘器侧壁的优选材料，殊不知碳质材料拥有较大的一个缺陷，即在温度较高时非常容易被氧化，造成材料越来越松散，熔化电解质溶液也非常容易渗入材料中。氮化硅融合碳化硅砖的抗氧化显著好于碳质材料，在性能上非常大水平上达到了铝电除尘器侧壁材料的规定，因而早已慢慢地取代了碳质材料，变成电解铝厂工业生产中侧壁材料的流行口。

(3)细致瓷器行业

Si3N4/SiC复合型瓷器过去的二三十年里，一直是细致瓷器行业分析的网络热点，并且对应的基础理论也己非常完善，科研成果也比较多。相较为于Si3N4瓷器来讲，Si3N4/SiC复合型瓷器拥有为出色的高温性能，这是由于Si3N4在高温下能发生位错移动，进而使其性能恶变。因而如今大部分的办法是将SiC颗粒物或是晶须引进到Si3N4基瓷器中，根据特别的煅烧方法，使SiC颗粒物/晶须改性相迅速进到Si3N4位错中，根据其钢筋锚固功效提升试件在高温下的抗应力松弛性能，进而提升试件总体的高温性能。在这个基础上，Si3N4/SiC复合型材料获得了普遍的运用，因为其具备高温抗压强度好、热扩散系数低、耐热震性好等优势，Si3N4/SiC复合型材料变成了高温或高温行业有前程的高温复相结构陶瓷。

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词条
词条说明
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