碳化硅陶瓷的用途
碳化硅陶瓷不但具备优良的常温力学性能,例如高的抗弯强度、优良的抗氧化性、良好的耐腐蚀性、高的抗磨损还有低的摩擦系数,并且高温力学性能(强度、抗蠕变性等)是已知陶瓷材料中最佳的。抗氧化性是所有非氧化物陶瓷当中最好的,别名金刚砂。
1、化工、冶金
碳化硅材料对铁水、熔渣和碱金属的侵蚀有高抗力、高导热和耐磨损的特点,70年代搭配90年代初期,全世界有65%以上的大型高炉使用了氮化硅结台碳化硅材料当做炉身材料,让高炉寿命延长了2096—40%。在冶炼金属铝、铜和锌时,也大量使用各种碳化硅材料当做炉衬或坩埚。在化工、冶金工业中,为了充分利用各种热炉废气中的热量,常常使用陶瓷热交换器预热各种气体或液体。
2、能源环保
把煤气在高温下净化,能够充分利使得Hexolov热交换器用煤气的显热,比起常温净化可以大程度提升热效率,把高温净化后的煤气直接用在燃气轮机发电,能够很大程度提升供电效率,减少有害物的排量,节约用水。现代燃煤发电系统中燃气轮机设备的使用和环境保护的标准都要求实现高温燃气直接除尘。
3、机械密封
为了改善性能,节省燃料,延长保修期,汽车工业对冷却系统具有更高的要求。因为汽车冷却系统温度和压力的提升,要求水泵拥有更高的速度,承载更高的负载。提升水泵使用寿命的重要因素之一就是机械密封问题。
4、发热元件
碳化硅重要的导电特性让其是制作1000℃以上加热炉发热元件的最主要材料,碳化硅发热元件是碳化硅材料的最主要产品,拥有很大的市场。
5、工业窑炉
轻工、建材、电子等行业大量采用各种工业窑炉,使用不同材质碳化硅窑具的组合,能够很大程度减少窑具重量还有其所占据的空间,提升能量利用率,减轻工人劳动强度。并且因为48碳化硅部件优异的抗熟冲击性能,烧成升温速度会变快。
6、原子能工业用碳化硅复合材料
碳化硅材料拥有低的中子激活行为(中子作用下的放射性),低的停堆余热,低的气体(尤其是对氮气)渗透率,加上优异的高温机械性能,让其能用在核电站使用结构材料。随着核电事业的发展,对高性能碳化硅材料的需求一定会很大程度增添。经过以上对碳化硅材料制备和其工程应用的总结,能够看出碳化硅材料是现在最具有产业化前景的先进工程陶瓷,它不仅包含高性能精细陶瓷,并且覆盖了由低到高各种不同性能档次的碳化硅制品。