Jó segéd a grafittégelyek teljesítményének javításához – szilícium-karbid

Jó segéd a grafittégelyek teljesítményének javításához – szilícium-karbid

A történelem legkorábbi tégelyei agyagból készültek, de most, amíg ez az anyag elég magas hőmérsékletnek ellenáll, megvan a lehetősége arra, hogy minősített tégelyté váljon, olyan általános tégelyekkel, mint a kvarc, grafit és korund. Ezek közül a grafittégely a legalkalmasabb tégely különféle típusú ötvözetek kis mennyiségû olvasztására. Jó magas hőmérsékleti teljesítménye és hosszú élettartama miatt nagyüzemi ötvözet olvasztási és öntési folyamatokban, valamint ércelolvasztási elemzésekben alkalmazzák.

Az arany a grafittégelyekben megolvad, de mivel a grafittégelyek többnyire magas hőmérsékleten vannak, és sok levegő van körülöttük, könnyen oxidálódnak. Ezenkívül az olvasztási, öntési és olvasztási eljárások során a grafittégelyek erősen korrodálódnak, ami csökkenti élettartamukat. A grafittégelyek élettartamának javítása érdekében a tudósok olyan módszert dolgoztak ki, amellyel korrózióálló anyagokat adnak a grafittégelyekhez. A megfontolandó anyagok közül a szilícium-karbidot tartják a legjobbnak a grafittégelyekhez stabil kémiai tulajdonságai és erős korrózióállósága miatt, magas hőmérsékleten az oxidációs termék pedig a SiO2, amely csökkentheti a kerámiatégelyek porozitását és javíthatja a sűrűséget. Ezért jó segítőnek tartják, és hatékonyan javíthatja élettartamát. Az anyagok hozzáadásának azonban tudományosnak kell lennie, és nem szabad meggondolatlanul. Mindkettő előnyeinek maximalizálásához ésszerű kombinációra van szükség. Általában véve,:

① A szilícium-karbid-tartalom növekedésével a grafittégely sűrűsége növekszik és a porozitása csökken. Ennek oka elsősorban az, hogy a szilícium-karbid sűrűsége 3,2 g/cm3, a grafité pedig 2,62 g/cm3. Ezért a szilícium-karbid-tartalom növekedésével a grafittégely teljes térfogata csökkenhet, a térfogatsűrűség fokozatosan nő, a porozitás pedig sorrendben csökken.

Különböző szilícium-karbid tartalom mellett,

② A szilícium-karbid-tartalom növekedésével a grafittégelyek súlyvesztési sebessége fokozatosan csökken; Minél magasabb az oxidációs hőmérséklet, annál gyorsabban oxidálódik a grafittégely; Minél hosszabb az oxidációs idő, annál nagyobb a grafittégely tömegvesztesége, ami csökkenti az oxidációval szembeni ellenállását. Ennek az az oka, hogy egyrészt a SiC jó antioxidáns tulajdonságokkal rendelkezik. Először is, a SiC reagál a CO-val, és SiO gázt és szilárd szenet termel, amely lerakódik a SiC felületén. Ezután a SiO gáz diffundál, és reagál a CO-val, így SiO2 és C keletkezik. Ezek a reakciók a CO-t C-vé redukálják, és a kitágult térfogat elzárja a grafittégely pórusait, megakadályozva az oxigén bejutását a tégely belsejébe, ezáltal csökkentve a tömegveszteséget. fokozza és javítja antioxidáns tulajdonságait; Másrészt a tégelyben lévő grafit pehely alakú, nagy érintkezési felülettel rendelkezik az oxigénnel, és oxidációs sebessége gyors. Ezért a grafittartalom csökkenésével a grafittégely antioxidáns teljesítményét is elősegíti.

③ Minél magasabb a szilícium-karbid tartalom, annál sűrűbb a grafittégely; Az égetési hőmérséklet bizonyos tartományon belüli emelkedése a grafittégely sűrűségét is növeli. Ennek elsősorban az az oka, hogy amikor a SiC magas hőmérsékleten oxidálódik, SiO2 üvegfázisát képezi, amely átfolyik és kitölti a grafittégely pórusait. A SiC tartalom növekedésével a folyadékfázis képződés mértéke is növekszik. Ezért minél nagyobb a szilícium-karbid tartalma, annál nagyobb a grafittégely sűrűsége.

www.superbheater.com