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碳化硅陶瓷制品的制作工藝

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碳化硅陶瓷制品的制作工藝

發布日期:2019-04-09 作者:www.qndc.com 點擊:

碳化硅(SiC)因其很大的硬度而成為一種重要的磨料,但其碳化硅陶瓷制品應用范圍卻超過一般的磨料。例如,它所具有的耐高溫性、導熱性而成為隧道窯或梭式窯的首選窯具材料之一,它所具有的導電性使其成為一種重要的碳化硅陶瓷制品電加熱元件等。制備SiC制品首先要制備SiC冶煉塊[或稱:SiC顆粒料,因含有C且超硬,因此SiC顆粒料曾被稱為:金剛砂。但要注意:它與天然金剛砂(也稱:石榴子石)的成分不同。

碳化硅陶瓷制品

碳化硅陶瓷是很不錯的,用途廣泛,低廉的價格,使得它要比同類型的材料更加的具有市場優勢,同時這種材料目前的使用性強,適應的環境也越來越廣。


在工業生產中,SiC冶煉塊通常以石英、石油焦等為原料,輔助回收料、乏料,經過粉磨等工序調配成為配比合理與粒度合適的爐料(為了調節爐料的透氣性需要加入適量的木屑,制備綠碳化硅時還要添加適量食鹽)經高溫制備而成。高溫制備SiC冶煉塊的熱工設備是專用的碳化硅電爐,其結構由爐底、內面鑲有電極的端墻、可卸式側墻、爐心體(全稱為:電爐中心的通電發熱體,一般用石墨粉或石油焦炭按一定的形狀與尺寸安裝在爐料中心,一般為圓形或矩形。其兩端與電極相連)等組成。該電爐所用的燒成方法俗稱:埋粉燒成。


它一通電即為加熱開始,爐心體溫度約2500℃,甚至更高(2600~2700℃),爐料達到1450℃時開始合成SiC(但SiC主要是在≥1800℃時形成),且放出co。然而,≥2600℃時SiC會分解,但分解出的si又會與爐料中的C生成SiC。每組電爐配備一組變壓器,但生產時只對單一電爐供電,以便根據電負荷特性調節電壓來基本上保持恒功率,大功率電爐要加熱約24h,停電后生成SiC的反應基本結束,再經過一段時間的冷卻就可以拆除側墻,然后逐步取出爐料。


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