Węglik krzemu wiązany azotkami

Wiązany azotkami węglik krzemu jest wyjątkowym materiałem inżynieryjnym o doskonałej wytrzymałości, odporności na temperaturę i odporności na utlenianie. Charakteryzuje się doskonałą wytrzymałością na gorąco w porównaniu ze wszystkimi znanymi materiałami ogniotrwałymi, wykazując jednocześnie niższe wskaźniki zużycia niż stale specjalne we wszystkich testowanych warunkach glebowych.

NBSC są tworzone przez dokładne wymieszanie suchego proszku krzemowego o imponująco drobnej teksturze z proszkiem SiC, a następnie uformowanie w masę nadającą się do formowania. Są one następnie wypalane w atmosferze, która nie dopuszcza tlenu, aby przekształcić większość krzemu w azotek krzemu.

Wysoka odporność na zużycie

Wiązany azotkiem węglik krzemu jest wytrzymałym materiałem zaprojektowanym tak, aby wytrzymywać wysokie temperatury, a jednocześnie oferować wytrzymałość mechaniczną i dobrą odporność na ścieranie, co czyni go ekonomicznym rozwiązaniem do zastosowań wymagających wysokiej odporności na zużycie.

Wiązany azotkiem węglik krzemu przewyższał stal XAR 600, spoinę napawaną F-61 i stal 38GSA we wszystkich testowanych warunkach glebowych; w szczególności w lekkich warunkach glebowych z luźnymi ziarnami piasku.

Cegły NBSC są idealne do różnych zastosowań ogniotrwałych, w tym płyt paleniskowych, rur rekuperatorów, płyt popychaczy, dźwigarów, króćców i podłużnic w meblach piecowych. Ich wszechstronny charakter umożliwia odlewanie w duże, złożone kształty, a odporność na szok chemiczny i termiczny sprawia, że materiał ten nadaje się do zastosowań przemysłowych.

Wysoka odporność na szok termiczny

Węglik krzemu wiązany azotkiem jest powszechnie znany ze swojej doskonałej odporności na szok termiczny, dzięki czemu jest przydatny w wymagających środowiskach. Co więcej, jego odporność na ścieranie w różnych warunkach glebowych i wysoka odporność na zużycie ścierne sprawiają, że jest on lepszy niż stale i materiały ze stali borowej stosowane jako części robocze do obróbki mas glebowych; jednak materiały o specjalnym kształcie nie przenoszą obciążeń ściskających tak skutecznie.

Wiązany azotkiem węglik krzemu (NBSC) jest produkowany w piecu elektrycznym w kontrolowanych temperaturach i ciśnieniach i jest dostępny w różnych standardowych i niestandardowych rozmiarach i kształtach, a także w różnych grubościach. Ze względu na odporność na erozję alkaliczną, odporność na utlenianie parą wodną, odporność na szok termiczny i właściwości antykorozyjne, jest to doskonały materiał do stosowania w stosach wielkich pieców, dzwonach, koszach i dyszach.

Wysoka odporność na utlenianie

Węglik krzemu wiązany azotkiem jest zaawansowanym materiałem ogniotrwałym i strukturalnym o wielu korzystnych właściwościach, w tym wysokiej wytrzymałości w podwyższonych temperaturach, wyjątkowej odporności na erozję, odporności na szok termiczny, odporności na utlenianie i łatwości procesów spiekania, które umożliwiają łatwe formowanie skomplikowanych kształtów w skomplikowane projekty.

Materiał ten oferuje wysoką nośność i wyjątkową odporność na korozję w kontakcie z kwasami, stopionymi solami i halogenami. Co więcej, jego odporność na kruche pękanie czyni go dobrym wyborem.

Aluminiowy materiał kompozytowy (ACM) oferuje dobrą odporność na ścieranie w warunkach luźnej gleby, ale może nie wypadać korzystnie w porównaniu ze stalą i spoiną napawaną w przypadku zużycia udarowego. Odporność na ścieranie wzrasta wraz z wielkością ziarna i rodzajem powłoki. ACM można znaleźć w zastosowaniach mebli piecowych w wysokotemperaturowych procesach metalurgicznych, a jego doskonała odporność na utlenianie sprawia, że jest to nieoceniony materiał w wysokich temperaturach.

Wysoka wytrzymałość

Węglik krzemu wiązany azotkiem charakteryzuje się niezwykle wysoką wytrzymałością, co czyni go doskonałym materiałem do produkcji precyzyjnej ceramiki technicznej. Co więcej, materiał ten charakteryzuje się niskim współczynnikiem rozszerzalności cieplnej, dzięki czemu nadaje się do produkcji luster do teleskopów astronomicznych.

Odporność na kruche pękanie ceramiki jest związana z jej rozkładem wielkości ziaren, a ceramika wykazała mniej intensywne zużycie niż stal we wszystkich badanych warunkach, przy czym ciężka gleba wykazała 9-krotnie mniejsze zużycie w porównaniu do 3-krotnie mniejszego zużycia w średnich warunkach glebowych.

Związane azotem materiały ogniotrwałe z węglika krzemu (NBC) to odlewane materiały ogniotrwałe zwykle stosowane do formowania złożonych kształtów przy użyciu różnych technik, w tym jednoosiowego prasowania i odlewania ślizgowego. Obie techniki mają swój własny zestaw zalet: jednoosiowe prasowanie pozwala na wysoką wydajność produkcji, ale jest ograniczone do prostych kształtów geometrii; odlewanie ślizgowe umożliwia tworzenie zielonych kształtów, ale wymaga czasu na suszenie przed formowaniem.

Niska gęstość

Wiązany azotkami węglik krzemu (NBSiC) jest wyjątkowym kompozytowym materiałem ogniotrwałym, oferującym wyjątkową odporność na szok termiczny, utlenianie i wysoką wytrzymałość. Co więcej, NBSiC jest odporny na zwilżanie przez metale nieżelazne stopione w nim podczas procesów topienia; w przeciwieństwie do naturalnego moissanitu, który występuje rzadko w meteorytach, złożach korundu lub kimberlicie; większość NBSiC sprzedawanych obecnie na całym świecie jest wytwarzana syntetycznie.

NB SiC może być wytwarzany poprzez azotowanie, w którym mieszanina węglika krzemu i związków zawierających azot jest podgrzewana w wysokich temperaturach w celu utworzenia gęstych i skonsolidowanych materiałów. Proces ten można przeprowadzić przy użyciu dwóch różnych metod formowania: jednoosiowego prasowania i odlewania ślizgowego. Podczas gdy jednoosiowe prasowanie daje proste geometryczne zagęszczenia, podczas gdy odlewanie ślizgowe wytwarza złożone ceramiczne zielone części o unikalnych strukturach; ich gęstość zależy od obciążenia ciałami stałymi i zawartości spoiwa w odpowiednich zawiesinach.