Tijolo refratário de carboneto de silício

Introdução

 

Os tijolos de carboneto de silício são materiais refratários compostos principalmente de SiC, apresentando dureza Mohs de 9 e excelente estabilidade contra escórias ácidas. Com teores de SiC variando de 72% a 99%, esses tijolos são categorizados em vários tipos, incluindo:

Tijolos de carboneto de silício recristalizado, ligados com argila, ligados com Si₃N₄, ligados com Sialon, ligados com SiC, ligados com Si₂ON₂,

As aplicações comuns incluem metalurgia não ferrosa, moldes de fundição de alumínio, revestimentos de fornos elétricos e trocadores de calor.

 

Fabricação e Estrutura Cristalina

Silicon carbide bricks are produced using silicon carbide (typically black SiC with >96% de pureza) como matéria-prima primária. O processo de fabricação inclui dosagem, mistura, modelagem e queima - com ou sem o uso de aglutinantes.

Famosos por suas características de alto desempenho - resistência à abrasão, resistência à corrosão, resistência a altas temperaturas, estabilidade ao choque térmico, alta condutividade térmica e baixa expansão térmica - eles são considerados materiais refratários avançados.

Refratariedade Excepcional
O carboneto de silício tem um alto ponto de fusão, com refratariedade variando de 1700–2000 graus. Ele pode suportar ambientes de alta temperatura sem amolecer ou deformar, tornando-o ideal para revestimentos de fornos e componentes de alta temperatura.
Dureza e resistência superiores
Com uma dureza Mohs de 9,2–9,5 (perdendo apenas para o diamante e o nitreto cúbico de boro), os tijolos de carboneto de silício apresentam excelente resistência à abrasão e ao impacto. Eles podem suportar abrasão, fricção e colisões mecânicas sem desgaste ou danos estruturais, garantindo uma longa vida útil.
Alta condutividade térmica

Os tijolos de carboneto de silício possuem condutividade térmica muito maior do que a dos materiais refratários tradicionais, como argila e tijolos com alto teor de alumina. Isto facilita a rápida transferência de calor em fornos e equipamentos térmicos, melhorando a eficiência energética e apoiando objetivos de poupança de energia.

Baixa Expansão Térmica
O baixo coeficiente de expansão térmica dos tijolos de carboneto de silício minimiza as alterações de volume sob altas temperaturas. Isso lhes confere excelente resistência ao choque térmico, permitindo-lhes suportar mudanças rápidas de temperatura sem rachaduras ou lascas - ideal para componentes de fornos expostos a ciclos térmicos frequentes.
Excelente estabilidade química
Os tijolos de carboneto de silício mantêm a integridade estrutural em ambientes ácidos e alcalinos. Em fornos químicos e processos químicos de alta temperatura, eles resistem à corrosão e garantem estabilidade e confiabilidade a longo prazo.
Resistência à oxidação

A certas temperaturas, uma densa película protetora de sílica se forma na superfície do tijolo, protegendo o SiC interno de futuras oxidações. Contudo, a resistência à oxidação pode diminuir em temperaturas extremamente altas ou em atmosferas específicas. Aditivos ou revestimentos de superfície podem ser usados ​​para melhorar a resistência à oxidação em tais condições.

Matérias-primas

Carboneto de Silício (SiC)

Os métodos comuns de produção de tijolos refratários de carboneto de silício incluem:

 Processo de moldagem por vibração

 Processo de moldagem por pressão isostática

Processo de moldagem por extrusão

Os tijolos refratários de carboneto de silício são amplamente utilizados em aplicações industriais de alta temperatura devido ao seu excelente desempenho. As principais áreas de aplicação incluem:

 Indústria Siderúrgica

 Indústria de metais não ferrosos

 Indústria de vidro

 Indústria Cerâmica

 Indústria química

 

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