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通常碳化硅砖的制造方法是将SiC粒、SiC粉与结合剂混合,经困料、成型、干燥后烧成为产品。碳化硅砖按碳化硅颗粒之间结合剂的不同可分为:①氧化物(或硅酸盐)结合碳化硅,如SiO:或黏土结合碳化硅;②氮化硅(SiaN㈠结合碳化硅;③氮氧化物(Si20N:)结合碳化硅;④Sialon(赛隆)结合碳化硅;⑤自结合(即良SiC结合)碳化硅等。
氮化硅结合碳化硅耐火砖利用反应烧结原理,以氮化反应使含硅粉的SiC坯体烧结,烧成过程在通入氮气、容易控制的密闭炉内完成。炉内温度、压力、气氛均要严格控制。主要工艺参数:氮化气体压力0.02—0.04MPa,炉内气氛含02量小于0.01%,氮化温度1350—1450℃,氮化总时间随制品形状、尺寸不同而异。
碳化硅质材料也可以制成高温辐射节能涂料。它能耐1650℃的高温,可以用涂刷或喷涂的方法涂于高温工业炉窑炉衬内壁(如竖罐炼锌蒸馏炉燃烧室的内壁与塔式锌精馏炉燃烧室的内壁)上,使内壁表面的黑度提高到接近碳化硅的黑度(c≥0.9),从而提高了炉衬内壁的吸收辐射热量和向被加热工件(如竖罐体壁与锌精馏塔盘的外壁)辐射热量的能力,达到节约能源和提高炉内传热速率的目的。
氮化硅结合碳化硅耐火砖主要用做高炉下部炉身内衬,比使用传统耐火材料寿命提高l倍以上,此外,可用做铝还原电解槽内衬、陶瓷窑具,有节能、提高寿命、不污染环境等优点,还可用做高炉风口水冷管套砖。
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