Munstycke av kiselkarbid
Kiselkarbid används ofta för att tillverka blästermunstycken på grund av dess utmärkta nötnings- och erosionsbeständighet, tolerans mot höga temperaturer och kemiska korrosionsskyddande egenskaper.
Moissanit finns naturligt i form av det sällsynta mineralet moissanit, men tillverkas oftast syntetiskt. Mohs hårdhetsgrad 9 gör detta till det hårdaste icke-metalliska ämnet - nästan lika hårt som diamant!
Hårdhet
Effektivitet och precision är av yttersta vikt i industriella processer som användning av blästermaskiner eller vattenskärning, där effektivitet och precision är av yttersta vikt. En nyckelkomponent i dessa industriella processer är munstycket, som levererar höghastighetsblästerströmmar samtidigt som det kontrollerar materialflödena. Munstyckena måste vara tillräckligt tåliga och hållbara för att klara slitage - munstycken av kiselkarbid är den perfekta lösningen.
Kiselkarbid är ett av de hårdaste material som finns och rankas på tredje plats efter diamant och kubisk bornitrid när det gäller hårdhet. Detta extraordinära materials hållbarhet kan tillskrivas dess unika kristallstruktur som består av kolatomer arrangerade tetraedriskt bundna tillsammans inom dess kristallgitter; vilket ytterligare förbättrar draghållfastheten och böjhållfastheten.
Munstycken av kiselkarbid är också mycket täta på grund av sintringsprocessen, vilket ger överlägsen värmeledningsförmåga för högtemperaturapplikationer och effektiv värmeavledning. Dessutom är kiselkarbid mycket motståndskraftigt mot kemisk erosion - perfekt för tuffa miljöer!
För att tillverka ett kiselkarbidmunstycke beläggs ett grafitstavformat material med kiselkarbid till en specificerad beläggningstjocklek och skärs sedan ned till önskad längd. Slutligen kan detta rör formas till önskat munstycke genom lödning eller limning.
Kemisk tröghet
Kiselkarbid reagerar inte med de flesta kemikalier, vilket gör det idealiskt att använda som munstycksmaterial i kemiska processapplikationer. Ett munstycke tillverkat av detta material skulle inte korrodera när det utsätts för starka syror och skulle därför kunna användas på ett säkert sätt för att leda smält metall till formar utan rädsla för den resulterande oxidationsprocessen.
Termen inert användes ursprungligen för grundämnen eller ämnen som inte uppvisade någon kemisk reaktion med andra grundämnen eller ämnen, inklusive ädelgaser som kväve, argon och helium - som alla hade fyllda yttre valensskal som hindrade elektroner från att ta emot eller förlora. Kemiska föreningar kan också betraktas som inerta; t.ex. reagerar poly(tetrafluoroethylene) - vanligen benämnt DuPonts handelsnamn Teflon - inte med de flesta ämnen, medan sand är ett annat vanligt förekommande kemiskt inert material.
Inerta material är utmärkta val för behållare som ska lagra giftiga kemikalier på ett säkert sätt, t.ex. plast- eller glasbehållare, eftersom de inte korroderar om de placeras bredvid en ståltrumma med syraavfall. Innan du väljer en behållare för förvaring bör du läsa säkerhetsdatabladet (SDS) för att ta reda på vad som rekommenderas.
Tack vare sin hårdhet, termiska stabilitet och motståndskraft mot slitage och korrosion är munstycken av kiselkarbid en integrerad del av många industriella processer. Deras precisa leverans av slipande strömmar vid extrema temperaturer gör dem perfekta för metallgjutning eller andra miljöer med höga temperaturer.
Tolerans för höga temperaturer
Kiselkarbidens värmeledningsförmåga gör den motståndskraftig i tuffa miljöer, vilket gör den till ett utmärkt material att använda när man bygger munstycken. Kiselkarbid kan också kombineras med andra avancerade keramer för att bilda kompositmaterial som är mer lämpade för specifika användningsområden.
Munstycken tillverkade av kiselkarbid finns i många industriella applikationer, bland annat i utrustning för blästring och torkning med kornspray. Dessa munstycken är tillräckligt robusta för att klara de extrema förhållanden som är förknippade med dessa processer samtidigt som de är tillräckligt tillförlitliga för optimala prestandanivåer.
Munstycken av kiselkarbid har lång livslängd jämfört med andra munstycken, vilket minskar underhållskostnaderna och stilleståndstiden genom att bytesfrekvensen minskar. Dessutom gör deras höga motståndskraft mot slitage och korrosion att de lämpar sig även för mycket abrasiva miljöer.
Livslängden för munstycken av kiselkarbid kan förlängas med korrekt rengöring och förvaring. Grundlig avfettning med avfettningslösning bör utföras regelbundet för att avlägsna föroreningar som korroderar ytan och annat material som kan skada den; när den inte används måste den dessutom förvaras i sitt skyddsfodral för att skydda mot fysisk påverkan som potentiellt kan skada dess struktur; regelbundna inspektioner rekommenderas för att identifiera tecken på slitage eller skada och ersätta vid behov.
Slitstyrka
Kiselkarbid är resistent mot många kemikalier och temperaturer, vilket gör den idealisk för industriell användning. Dessutom gör dess långa livslängd och kostnadseffektivitet att den är att föredra framför alternativa material; till skillnad från metaller som koppar och järn som korroderar eller läcker och kräver underhåll och reparationer oftare än vad kiselkarbid gör.
Blästermunstycken måste tåla tuffa miljöer som orsakar erosion, så deras design måste säkerställa optimal prestanda och hållbarhet. SiC-munstycken har utmärkt slitstyrka och är temperaturbeständiga - vilket gör dem till det perfekta valet för blästertillämpningar. De finns i olika former och storlekar för att uppfylla olika utrustningsspecifikationer.
Uppfinningen avser ett rör 1 av polykristallin kiselkarbid, avsett att användas som munstycke i blästermaskiner, vattenskärningssystem eller kemisk bearbetning. Det är förstärkt av en yttre cylindrisk struktur 2 och har en avsmalnande trattformad ingång som säkerställer ett jämnt vätskeflöde inifrån det.
Den här typen av munstycken används ofta inom olje- och gasindustrin, där de måste tåla kemikalier i högtrycksmiljöer samt korrosion från kemikalier som används för avkalkning och skärning av stål- och metallprodukter. Dessutom används de ofta av stålverk för avkalkning och skärning av stålprodukter samt termisk sprutbeläggning för att ge substraten skydd och förbättrade egenskaper.