Termék Karbid Kremniya
Termék Karbid Kremniya tartalmaz kis mennyiségű szennyeződések: szabad szén, szilícium-dioxid és alumínium-oxid. A kristályokat a SiC maguk is nyomokban idegen elemek A1, C, Fe, B, P, Ca, Mg vagy N. szennyeződések csak kis hatást gyakorol a formáció Polytype, színét és egyéb tulajdonságait a kristályok. Nagyon nagy tisztaságú SiC színtelen. De a legtöbb esetben, a szín változott: kezdve világos sárga, zöld, kék, fekete. Vannak más színek felmerülő befolyása alatt növekvő mennyiségű szennyeződést. Táblázat. 161 hatását mutatja szilíciumkarbid a kémiai összetétele a színe függően a százalékos különböző szennyeződések.
Fizikai-kémiai tulajdonságok a szilícium-karbid. A törésmutató. rendes fénysugarak 2,6767-2,6487, a folyosón a sugarak a hexagonális rendszerben 2,6889-2,6930; sűrűsége 3.217 g / cm3; A keménység 13 egység, és egy új Mohs 2,5-3 ^ 5 Knoop skálán változások miatt granevoy Polytype; hőtágulási együttható tartományba nullától 1700 ° C 4,3-4,5 10
6 ° C-1 (kis kerámia); hővezető egyenlő 0,2 500, és 0,093 cal / (cm • a # 9632; ° C) 1200 ° C hőmérsékleten (jól ellenáll az hőlökésekkel); A termikus stabilitás a karbid nagy, akkor nem olvad légköri körülmények között, de hőmérsékleten> 2050 ° C kezdenek disszociál, és 2700-2800 ° C - párolgási folyamat.
Az oxidációs SiC levegőben kezd 600-800 ° C-on A terméket az oxidáció szilícium-dioxid, amely képez SiC szemcsék film, retardáció, és azután megakadályozza a további oxidációja a szilícium-karbid. Jelenlétében V206> CuO, K20, Na20, Li20, PbO, P205, NiO, Mna08 hőmérsékleten> 1000 ° C oxidációja SiC por felgyorsul.
Különösen nagy hatással felgyorsítja az oxidációs teszi a gőz. Egy olyan környezetben, vízgőzzel telített 50%. összehasonlítva a száraz oxigén oxidációs szilíciumkarbid zajlik a tartományban 1000-1400 ° C-on Ebben a tekintetben intézkedéseket, hogy megakadályozzák az oxidációt szilícium-karbid tűzálló egy hatalmas probléma. Példák a szilícium-karbid oxidációs hatása alatt különböző tényezők szerint Suzuki, látható 133-136.
Karbid Kremniya egy rendkívül stabil vegyület ellenáll a sav HC1, H2S04, HF, HF + HN03 és tömény vizes nátrium-hidroxid-oldatot. Azonban, elolvad a folyékony keveréket, és Na20 N2C03 + KNO3. Elég Karbid Kremniya bomlik könnyen, ha ötvözött maró lúggal levegőn:
SiC + 4 KOH + 202 = - K2Si03 + K2C03 + 2H20 klórral hőmérsékleten> 900 ° C hőmérsékleten, így CC14, SiCl4.
500 ° C, azt is meg kell jegyezni, egy jó sugárzási stabilitást.
Karbid Kremniya állítjuk elő a különböző reakciókat. Forrásként szilícium hozott Si02 vagy SiCl4, szénforrásként - petrolkoksz, szén, antracit, alacsony hamutartalmú, szénhidrogének. Karbid Kremniya is előállíthatjuk hőbontásával CH3SiCl3 és más szerves szilíciumvegyületek. Típusú anyagok és módszerek alapján választják meg definiált tulajdonságok a szilícium-karbid.
Amikor erős fűtési faszénnel Si02 képződött gáznemű szilícium-monoxid SiO.
Amikor 1200-1750 ° C-on, a molekuláris hidrogén a vivőgáz. SiC, ezzel az eljárással nyerhető, lerakódik a kitett felületen a grafit bázis és kialakítva, mint egy bevonat, amelyet azután porítjuk és használt, mint a nyersanyag por.
Egy további módszer abban áll, termikus bomlása nagy molekulájú szerves vegyületek szilícium-karbid. Ezen eljárás szerint, a termikus bomlás vetjük alá egy polimerizált kikeményített polikarbonran [-Si-C-]. " A reakció MSIC + * H2 + V kapott SiC, alakítjuk szálak vagy por, amelyhez azután vetjük alá az impregnálás és a szalagok.
Megjegyezzük, hogy a szilícium-karbid termék fő besorolás attól függ, hogy a készítési eljárás, szalagok és égetés mód.
A kötőanyag a szilíciumkarbid tűzálló általánosan használt műanyag agyag, de néha használják szintetikus mullit és szerves kötőanyagot, amelyek bevezetésére erőteljes keverés közben. Megnyomása után a formázott terméket égetik a kalcináló. Része SiC oxidálódik. A kapott SiOa szolgál kötőanyag. Ezért ez a rakás hívják szilikát.
Híres márka szilícium-karbid tűzálló anyag karbofraks cég „Karborandum” (USA). Japánban karbid- szilícium-dioxid hőálló tett több cég, mint egy normál termék.
Oxi-nitrid és szilícium-nitrit ínszalag tanulmányozták és fejlesztették annak érdekében, hogy javítsák a minőségét tűzálló, és hogy elkerüljék a hátrányai a hagyományos termékek Alumino- szilikát kötőanyagok. Fázistranszfer összekötő SiC szemcsék használt Si3N4 vagy Si2ON2. Ezek a szalagok kezd lebomlani hőmérsékleten> 1700 ° C, és oxidáló atmoszférában Si02 képződés bekövetkezik. Csomagok akadályozhatják nedvesíthetőség tűzálló fém megolvad és salak. Due vezetékek növeli vegyi ellenállás tűzálló anyagok, azok termikus ellenállás, ellenállás a hősokk és a hővezetési. Tűzálló termékek a kötegben szilícium-nitrit (niafraks) termel cég „Karborandum„egy csomó-oxi-nitrid (kristron) - cég”Norton".
melegsajtoiás módszer abban a tényben rejlik, hogy a porított Karbid Kremniya (a- vagy P -SiC) adunk néhány százaléka bór, alumínium, alumínium-oxid és préselt grafitszerszámba át 1950 ° C, és nyomása 28-70 MPa, amely biztosítja a zsugorított préselt keveréket. Jellegzetes tulajdonságai a kapott termékek táblázatban mutatjuk be a 138 és. 164. Egyes termékek sokféle módon, táblázatban hasonlítjuk össze. 165 és 166.
Mint említettük, Karbid Kremniya állíthatjuk elő gőzzel permetezés. Ezt a módszert alkalmazzák, hogy készítsen vékony tűzálló termékek és termékek bevont szilícium-karbid.
Cég „Deposit End kompozit” termel rotorok karbid- szilikon bevonat gázturbinák. bevonat szilárdsága 1500 ° C-1240 [MPa. Ebben a kúszás volt megfigyelhető.
Kifejlesztett két további ismert eljárást szilíciumkarbid cikkek: használó ínszalagok alapú vegyületek és organokremnievyh átkristályosítással.
Összefoglalva a szilícium-karbid termékek például hőálló és tűzálló anyagok.
Mint említettük, Karbid Kremniya tartóssága jó, tűzállóság és a hővezetési alacsony koeffidiente hőtágulás és jó termikus sokk, így szilícium-karbid termékek használják, mint a tűzálló bélés a tokos és Retortás kemencék, a hőcserélő egységek, válaszfalak és felszálló kemencék égetés kerámia.
A levegő, még magas (1400 - 1500 ° C) hőmérsékleten, Karbid Kremniya nem megy keresztül gyors oxidációt. Mivel stabil hosszú ideig, akkor használják, mint egy fűtőelem magas (akár 1600 ° C) hőmérsékleten, ahol lehetetlen alkalmazni az ötvözött elemek típusa, mint például a nikróm.
Alapján a kémiai gőzfázisú módszer lerakódásának tervezett vegyületeket hőálló bevonat, mint egy vékony szilícium-karbid film a munkafelületek atomreaktorok, rakéta fúvókák és így tovább. E megoldás alkalmazásával biztosítja a magasabb hőállóság anyagok, valamint hogy az oxidációnak ellenálljon és kopással.
Abból a célból, keményedés tűzálló anyagok, beleértve az ötvözeteket, egy eljárás kristályos whisker whisker (az úgynevezett szilícium-karbid bajuszát).
Karbid Kremniya nem karbonizált fém, mint a szén, szilícium-karbid termékek ezért ígéretes gyártásához magas hőmérsékletű anyagok. Nemrégiben feltalált folyamatos szilíciumkarbid szálak, ezek várhatóan további javítása.