วัสดุทนไฟซิลิคอนคาร์ไบด์เป็นผลิตภัณฑ์ทนไฟประสิทธิภาพสูงที่ผลิตขึ้นโดยส่วนใหญ่จากSiC (ซิลิคอนคาร์ไบด์)ในรูปของเม็ดและผง ผสมกับสารยึดเกาะ (ดินเหนียว สารยึดเกาะออกไซด์ สารยึดเกาะไนไตรด์ ฯลฯ) และเผาผนึกที่อุณหภูมิสูง
มีการใช้งานอย่างแพร่หลายในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง การกัดกร่อน การเสียดสี และการเปลี่ยนแปลงความร้อนอย่างรวดเร็ว
| การวิเคราะห์ทางเคมีทั่วไป | คุณสมบัติทางกายภาพทั่วไป | ||
| ซีซี | ≥98% | ความแข็ง: | โมห์ส: 9.15 |
| ซิโอ2 | ≤1% | จุดหลอมเหลว: | ระเหิดที่อุณหภูมิ 2250 ℃ |
| เอช2โอ3 | ≤0.5% | อุณหภูมิใช้งานสูงสุด: | 1900℃ |
| เฟ2โอ3 | ≤0.3% | ความถ่วงจำเพาะ: | 3.2-3.45 กรัม/ซม³ |
| เอฟซี | ≤0.3% | ความหนาแน่นรวม (LPD): | 1.2-1.6 กรัม/ซม³ |
| เนื้อหาแม่เหล็ก | ≤0.02% | สี: | สีดำ |
| รูปร่างของอนุภาค: | หกเหลี่ยม | ||
คุณสมบัติหลัก
- ทนต่ออุณหภูมิสูงมาก : อุณหภูมิใช้งานสูงสุด1600–1800°C ; เกรดพิเศษสามารถทนได้เกิน 2000°C
- การนำความร้อนดีเยี่ยม : ถ่ายเทความร้อนได้เร็ว อุณหภูมิสม่ำเสมอ ทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลันได้ดี
- ทนทานต่อการสึกหรอและการกัดกร่อนเป็นเลิศ : ทนทานต่อกรด ด่าง โลหะหลอมเหลว ตะกรัน และฝุ่นละออง
- ความแข็งแรงและความแข็งสูง : เป็นรองเพียงเพชรเท่านั้น
- ทนทานต่อการเกิดออกซิเดชันได้ดี : สร้างฟิล์ม SiO₂ ป้องกันที่อุณหภูมิสูง
- ไม่เปียกง่าย : ไม่สามารถเปียกได้ง่ายด้วยโลหะหลอมเหลวหรือตะกรัน
ประเภทหลัก
- วัสดุทนไฟ SiC ที่ยึดด้วยออกไซด์ (ยึดด้วยดินเหนียว ยึดด้วยอะลูมินา)
- ซิลิคอนคาร์ไบด์ที่ยึดด้วยไนไตรด์ (Si₃N₄-bonded, ความแข็งแรงสูง, ทนอุณหภูมิสูง)
- ซิลิกอนคาร์ไบด์ที่ตกผลึกใหม่ (RSiC)
- ซิลิกาคาร์ไบด์เผาผนึก (SSiC)
- วัสดุทนไฟคอมโพสิต SiC (SiC–Al₂O₃, SiC–คาร์บอน เป็นต้น)
การใช้งานทั่วไป
- อุปกรณ์สำหรับเตาเผาอุณหภูมิสูง: แผ่นรองเตา แผ่นรองตั้งเตา คาน
- หัวฉีดเตาเผา, วัสดุบุผนังเตาเผา
- อุตสาหกรรมอะลูมิเนียม การถลุงโลหะ และโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก
- เตาเผาขยะ, เตาบำบัดขยะ
- เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ท่อป้องกันเทอร์โมคัปเปิล
- เตาหลอมอุตสาหกรรมที่มีระบบทำความร้อนและทำความเย็นอย่างรวดเร็ว
ข้อดีเหนือกว่าวัสดุทนไฟแบบดั้งเดิม
- มีอายุการใช้งานยาวนานกว่าวัสดุทนไฟประเภทอะลูมินา แมกนีเซีย และดินเหนียวมาก
- ทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลันได้ดีกว่า (ไม่แตกง่าย)
- ทนทานต่อตะกรันและการกัดกร่อนได้ดีกว่า
- น้ำหนักเบากว่า ประหยัดพลังงานมากกว่า