ซิลิกอนคาร์ไบด์สีดำ (SiC) เป็น วัสดุทนไฟที่ มีประสิทธิภาพสูง เนื่องจากมีคุณสมบัติทางความร้อน กลไก และเคมีที่โดดเด่น มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในงานที่อุณหภูมิสูงซึ่งความต้านทานต่อแรงกระแทกจากความร้อน การสึกกร่อน และการกัดกร่อนเป็นสิ่งสำคัญ
คุณสมบัติหลักของซิลิกอนคาร์ไบด์สีดำในฐานะวัสดุทนไฟ:
การนำความร้อนสูง
SiC ระบายความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ ลดความเครียดจากความร้อนในวัสดุบุผิวทนไฟ
ค่าสัมประสิทธิ์การขยาย ตัวเนื่องจากความร้อนต่ำช่วยป้องกันการแตกร้าวภายใต้การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็ว
ความแข็งแรงเชิงกลที่เหนือกว่า
ความแข็งสูง (Mohs ~9.5) และความแข็งแรงต่อแรงอัดทำให้ทนทานต่อการสึกหรอและการกัดเซาะ
ความเฉื่อยของสารเคมี
ทนต่อการโจมตีจากกรด ด่าง และโลหะที่หลอมเหลว (ยกเว้นตัวออกซิไดซ์ที่มีฤทธิ์รุนแรงที่อุณหภูมิสูงมาก)
จุดหลอมเหลวสูง (~2,700°C)
เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่รุนแรง เช่น เตาเผา เตาเผา และเครื่องเผาขยะ
ความต้านทานการเกิดออกซิเดชั่น (สูงถึง ~1,500°C)
สร้างชั้นป้องกัน SiO₂ ในบรรยากาศออกซิไดซ์ ทำให้การย่อยสลายช้าลง
การประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมวัสดุทนไฟ:
วัสดุบุผิวเตาเผา (เตาถลุงเหล็ก เตาเหนี่ยวนำ)
เฟอร์นิเจอร์เตาเผา (ฐานรอง, ตัวตั้ง, ตัวเซาะ)
วัสดุทนไฟสำหรับเหล็กและโรงหล่อ (ทัพพี, ทัณฑ์บน)
การแปรรูปโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก (การถลุงอลูมิเนียม ทองแดง)
เตาเผาขยะและเครื่องปฏิกรณ์เคมี
อิฐทนไฟและหินก้อนเดียว