Karbid křemíku vázaný nitridem

Karbid křemíku vázaný nitridem je výjimečný konstrukční materiál s vynikající inherentní pevností, teplotní houževnatostí a odolností proti oxidaci. Ve srovnání se všemi známými žáruvzdornými tělesy se může pochlubit vynikající pevností za tepla a zároveň vykazuje nižší míru opotřebení než speciální oceli ve všech testovaných půdních podmínkách.

NBSC se vytvářejí důkladným smícháním suchého křemíkového prášku s neznatelně jemnou strukturou s práškem SiC a následným tvarováním do tvarovatelné hmoty. Poté se vypálí v atmosféře, která nepřipouští kyslík, aby se většina křemíku přeměnila na nitrid křemíku.

Vysoká odolnost proti opotřebení

Karbid křemíku s nitridovou vazbou je houževnatý materiál, který je navržen tak, aby odolával vysokým teplotám a zároveň měl mechanickou pevnost a dobrou odolnost proti otěru, což z něj činí ekonomické řešení pro aplikace vyžadující vysokou odolnost proti opotřebení.

Karbid křemíku s nitridovou vazbou překonával ve všech testovaných půdních podmínkách, zejména v lehkých půdních podmínkách s volnými zrny písku, ocel XAR 600, polstrovaný svar F-61 a ocel 38GSA.

Cihly NBSC jsou ideální pro použití v různých žáruvzdorných aplikacích, včetně topeništních desek, rekuperačních trubek, tlačných desek, nosníků, vyústek a podélníků v pecním nábytku. Jejich univerzální charakter umožňuje odlévání do velkých, složitých tvarů, zatímco jejich odolnost vůči chemickým a tepelným šokům činí tento materiál vhodným pro průmyslové prostředí.

Vysoká odolnost proti tepelným šokům

Karbid křemíku s nitridovou vazbou je široce uznáván pro svou vynikající odolnost vůči tepelným šokům, což jej činí užitečným v náročných prostředích. Kromě toho je díky své schopnosti odolávat otěru v různých půdních podmínkách a vysoké odolnosti proti abrazivnímu opotřebení lepší než oceli a materiály z bórové oceli používané jako pracovní díly pro zpracování půdních hmot; materiály speciálního tvaru však nepřenášejí tlakové zatížení tak účinně.

Karbid křemíku vázaný nitridem (NBSC) se vyrábí v elektrické peci při řízených teplotách a tlacích a dodává se v různých standardních a zakázkových velikostech a tvarech a různých tloušťkách. Díky své odolnosti proti alkalické erozi, odolnosti proti oxidaci vodní párou, odolnosti proti tepelným šokům a antikorozním vlastnostem je vynikající volbou materiálu pro použití v komínech, zvonech, lopatách a tuarech vysokých pecí na výrobu železa.

Vysoká odolnost proti oxidaci

Karbid křemíku s nitridovou vazbou je pokročilý žáruvzdorný a konstrukční materiál s mnoha výhodnými vlastnostmi, včetně vysoké pevnosti při zvýšených teplotách, výjimečné odolnosti proti erozi, odolnosti proti tepelným šokům, odolnosti proti oxidaci a snadného slinování, které umožňuje snadné tvarování složitých tvarů do komplikovaných konstrukcí.

Tento materiál má vysokou nosnost a výjimečnou odolnost proti korozi kyselinami, roztavenými solemi a halogeny. Navíc je díky své odolnosti proti křehkému praskání vhodnou volbou.

Hliníkový kompozitní materiál (ACM) nabízí dobrou odolnost proti oděru v podmínkách sypké půdy, ale nemusí být v porovnání s ocelí a polstrovaným svarem příznivější proti nárazovému opotřebení. Odolnost proti oděru se zvyšuje s velikostí zrn a typem povlaku. ACM lze nalézt využití pro aplikace v nábytku pecí při vysokoteplotních metalurgických procesech, zatímco jeho vynikající odolnost proti oxidaci z něj činí neocenitelný materiál v situacích, kdy se pracuje při vysokých teplotách.

Vysoká pevnost

Karbid křemíku vázaný nitridem se vyznačuje extrémně vysokou pevností, což z něj činí vynikající materiál pro přesnou technickou keramiku. Kromě toho se tento materiál vyznačuje nízkou tepelnou roztažností, takže je vhodný pro zrcadla astronomických dalekohledů.

Odolnost keramiky vůči křehkému praskání souvisí s její zrnitostí a keramika vykazuje méně intenzivní opotřebení než ocel ve všech studovaných podmínkách, přičemž těžká půda vykazuje 9x méně intenzivní opotřebení ve srovnání s 3x intenzivnějším opotřebením ve středně těžké půdě.

Žáruvzdorné materiály z karbidu křemíku vázaného dusíkem (NBC) jsou lité žáruvzdorné materiály, které se obvykle používají k vytváření složitých tvarů pomocí různých technik, včetně jednoosého lisování a kluzného lití. Obě techniky mají své vlastní výhody: jednoosé lisování umožňuje vysokou efektivitu výroby, ale je omezeno na jednoduché geometrické tvary; kluzné lití umožňuje vytvářet zelené tvary, ale vyžaduje čas na sušení před odformováním.

Nízká hustota

Karbid křemíku vázaný nitridem (NBSiC) je výjimečný kompozitní žáruvzdorný materiál, který nabízí výjimečnou odolnost proti tepelným šokům, oxidaci a vysokou pevnost. Kromě toho NBSiC odolává smáčení neželeznými kovy, které se do něj roztaví během tavicích procesů; na rozdíl od přírodního moissanitu, který se vyskytuje jen vzácně v meteoritech, ložiscích korundu nebo kimberlitu; většina NBSiC prodávaného po celém světě se dnes vyrábí synteticky.

NB SiC lze vyrábět nitridací, při níž se směs karbidu křemíku a sloučenin obsahujících dusík zahřívá při vysokých teplotách za vzniku hustých a konsolidovaných materiálů. Proces lze provádět dvěma různými metodami tváření: jednoosým lisováním a kluzným litím. Zatímco jednoosým lisováním vznikají jednoduché geometrické kompakty, kluzným litím se vytvářejí zelené keramické díly složitých tvarů s jedinečnou strukturou; jejich hustota závisí na obsahu pevných látek a pojiva v příslušných suspenzích.