Silicon carbide đen (SiC đen) dùng trong vật liệu chịu nhiệt
Silicon carbide đen (còn gọi là cát phân đoạn/cát chịu nhiệt ) là các hạt SiC có kích thước lớn (thường từ 0–10mm ), chủ yếu được sử dụng trong vật liệu chịu nhiệt và luyện kim . Đây không phải là loại hạt mịn dùng cho đá mài, mà là các hạt nghiền lớn hơn dùng cho lớp lót chịu nhiệt độ cao.
Thông số kỹ thuật chính
- Kích thước tiêu chuẩn : 0–1mm, 1–3mm, 3–5mm, 5–10mm
- Độ tinh khiết (SiC tối thiểu) : 90%, 95%, 97%, 98%
- Các tạp chất điển hình : Fe₂O₃ ≤ 1,5–2,0%, C tự do ≤ 1,0–2,0%
1. Ưu điểm khi sử dụng làm nguyên liệu chịu lửa
- Khả năng chịu nhiệt cao : Điểm nóng chảy ~2600°C, độ ổn định nhiệt tuyệt vời trong lò nung nhiệt độ cao.
- Độ dẫn nhiệt cao và hệ số giãn nở nhiệt thấp : Chịu được sốc nhiệt, không dễ bị nứt vỡ khi gia nhiệt/làm nguội nhanh.
- Khả năng chống ăn mòn : Chống lại sự ăn mòn bởi sắt nóng chảy, xỉ, kiềm và kim loại màu nóng chảy.
- Độ cứng cao & khả năng chống mài mòn : Khả năng chống mài mòn tuyệt vời cho lớp lót lò nung và các bộ phận kết cấu.
- Khả năng chống oxy hóa (với công thức hợp lý) : Ổn định trong môi trường khử và trung tính.
2. Các ứng dụng chính của vật liệu chịu nhiệt
- Lớp lót lò nung và gạch chịu lửa
- Gạch chịu lửa SiC đúc sẵn, gạch nung dùng cho lò nung công nghiệp.
- Được sử dụng trong sản xuất thép, luyện sắt, lò luyện kim loại màu.
- Đồ dùng lò nung / các bộ phận kết cấu lò nung
- Giá đỡ lò nung, máng hứng nước, dầm, giá đỡ cho quá trình nung gốm sứ, luyện kim bột.
- Tuổi thọ sử dụng lâu dài ngay cả khi hoạt động liên tục ở nhiệt độ cao.
- Ngành công nghiệp sắt thép
- Lớp lót máng rót, lớp lót bên trong lò cao, vật liệu đúc cho đường dẫn.
- Chống ăn mòn do sắt nóng chảy/xỉ.
- Luyện kim nhôm và kim loại màu
- Vật liệu lót cho các tế bào điện phân nhôm
- Các khối chống ăn mòn cho bể chứa nhôm nóng chảy
- Vật liệu chịu lửa nguyên khối (vật liệu đúc/hỗn hợp đầm nén)
- Bột/hạt SiC đen được thêm vào vật liệu đúc chịu nhiệt cao.
- Cải thiện khả năng chống mài mòn, chống sốc nhiệt và tuổi thọ sản phẩm.
3. Yêu cầu về cấp độ và thành phần hạt đối với vật liệu chịu lửa
- Sử dụng SiC đen có hàm lượng sắt thấp, độ tinh khiết cao, loại dùng trong luyện kim/chịu nhiệt.
- Hỗn hợp hạt thô + bột mịn để tạo vật liệu đúc/gạch chịu lửa đặc chắc.
- Kiểm soát chặt chẽ các tạp chất silic, carbon và oxit tự do.
4. Sự khác biệt: SiC đen so với SiC xanh lá cây dùng làm vật liệu chịu nhiệt
- SiC đen : Chi phí thấp hơn, chiếm ưu thế trong các ứng dụng vật liệu chịu lửa thông thường, lớp lót lò luyện kim, chống xỉ nặng.
- SiC xanh : Độ tinh khiết cao hơn, thích hợp hơn cho gốm sứ cao cấp, mài chính xác, vật liệu chịu lửa tiên tiến trong môi trường oxy hóa nhiệt độ cực cao.