氮化硅結(jié)合碳化硅磚
氮化硅結(jié)合碳化硅磚磚是以碳化硅為主要原料，以黏土為結(jié)合劑燒成的耐火制品。其特征是熱導(dǎo)率高、熱膨脹系數(shù)小、抗熱震性和耐磨性好，是碳化硅系磚中最早開發(fā)出來的一種。
黏土結(jié)合碳化硅磚用黑色碳化硅為原料，其化學(xué)成分：SiC 98.0%，游離C 0.5%，F(xiàn)e 0.2%，游離SiO2 0.6%，用結(jié)合性能良好的軟質(zhì)黏土、紙漿廢液作結(jié)合劑。以往用的結(jié)合黏土比例較大，一般為10%～15%，現(xiàn)多用3%的黏土和5%的紙漿廢液。黏土加入量少的碳化硅磚熱導(dǎo)率比多黏土結(jié)合的碳化硅磚要高3～4倍，荷重軟化溫度和抗渣性也較高。結(jié)合黏土為3%的黏土結(jié)合碳化硅磚的制造工藝是，將粗、中、細(xì)SiC按可以獲得{zd0}堆積密度的顆粒級配進行配制。先干混均勻后再加入黏土，干混3min后加入紙漿廢液(密度1.26～1.289/cm3)4%，進行混練。泥料水分約1.5%，困料12h后，泥料過4mm篩網(wǎng)，用壓磚機成型。磚坯體積密度2.5～2.79/cm3。在自然干燥條件下干燥2～4天，在隧道窯內(nèi)燒成，燒成溫度1400℃。
該制品用做陶瓷窯窯具(棚板、支架、匣缽等)，馬弗爐用馬弗罩，鋁精煉爐用爐襯磚，鋅蒸餾爐用蒸餾罐、水泥回轉(zhuǎn)窯冷卻器等。
氮化硅結(jié)合碳化硅磚是用SiC和Si粉為原料，經(jīng)氮化燒成的耐火制品。其特點是以Si3N4為結(jié)合相。Si3N4以針狀或纖維狀結(jié)晶存在于SiC晶粒之間，是一種重要的新型耐火材料。
利用反應(yīng)燒結(jié)原理，以氮化反應(yīng)使含硅粉的SiC坯體燒結(jié)，燒成過程在通入氮氣、容易控制的密閉爐內(nèi)完成。爐內(nèi)溫度、壓力、氣氛均要嚴(yán)格控制。主要工藝參數(shù)：氮化氣體壓力0.02～0.04MPa，爐內(nèi)氣氛含O2量小于0.01%，最終氮化溫度1350～1450℃，氮化總時間隨制品形狀、尺寸不同而異。
氮化硅結(jié)合碳化硅磚具有良好的耐堿侵蝕性、抗熔融冰晶石潤濕性、抗氧化性、耐磨性、高導(dǎo)熱性、抗熱震性和極低的電導(dǎo)率。
氮化硅結(jié)合碳化硅磚主要用做高爐下部爐身內(nèi)襯，比使用傳統(tǒng)耐火材料壽命提高1倍以上，此外，可用做鋁還原電解槽內(nèi)襯、陶瓷窯具，有節(jié)能、提高壽命、不污染環(huán)境等優(yōu)點，還可用做高爐風(fēng)口水冷管套磚。
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