סיווג לבני סיליקון קרביד

(1) חימר בשילוב לבני סיליקון קרביד
לבני סיליקון קרביד מלוכדות בחימר הוא מוצר עקשן העשוי מסיליקון קרביד כחומר הגלם העיקרי ומחימר כחומר הקושר. המאפיינים שלו הם מוליכות תרמית גבוהה, מקדם התפשטות תרמית נמוך, עמידות טובה בפני זעזועים תרמיים ועמידות בפני שחיקה, וזהו הסוג המפותח ביותר של לבני סיליקון קרביד.
סיליקון קרביד שחור משמש כחומר גלם ללבני סיליקון קרביד מלוכדות חימר, בהרכב כימי של SiC 98.0%, C free 0.5%, Fe 0.2 %, ו-SiO2 0.6 בחינם. חימר רך עם תכונות מליטה טובות ונוזל פסולת עיסת משמשים כקלסרים. בעבר נעשה שימוש בשיעור גדול יחסית של חימר, בדרך כלל 10% עד 15%, אך כיום נהוג להשתמש ב-3% חימר ו-5% נוזל פסולת עיסת. המוליכות התרמית של לבני סיליקון קרביד עם פחות תוספת חימר גבוהה פי 3-4 מזו של לבני סיליקון קרביד עם יותר שילוב חימר, וגם טמפרטורת ריכוך העומס ועמידות הסיגים גבוהים יותר. תהליך הייצור של שילוב 3% חימר עם לבני סיליקון קרביד הוא הכנת SiC גס, בינוני ועדין בהתאם לפיזור גודל החלקיקים שיכול להשיג את צפיפות האריזה המקסימלית. מערבבים היטב לפני הוספת חימר. לאחר 3 דקות של ערבוב יבש, הוסף 4% נוזל פסולת עיסת (צפיפות 1.26-1.289/cm3) לערבוב. תכולת הלחות של החימר היא כ-1.5%. לאחר 12 שעות של לכידה, החימר עובר דרך מסננת של 4 מ"מ ונוצב באמצעות מכבש לבנים. צפיפות התפזורת של ריק הלבנה היא 2.5-2.79/cm3. יבש במשך 2-4 ימים בתנאי ייבוש טבעיים וצורב בכבשן מנהרה בטמפרטורה של 1400 מעלות.
מוצר זה משמש כריהוט לכבשן קרמיקה (לוח סככה, תושבת, קערת קופסה וכו'), כיסוי מופלה לכבשן מופל, לבני בטנה לכבשן זיקוק אלומיניום, מיכל זיקוק לכבשן זיקוק אבץ, מצנן כבשן סיבובי מלט וכו'.
(2) סיליקון ניטריד בשילוב לבני סיליקון קרביד
סיליקון ניטריד בשילוב עם לבני סיליקון קרביד הוא מוצר עקשן המיוצר על ידי ניטריד ושריפה של אבקת SiC ו- Si כחומרי גלם. המאפיין שלו הוא להשתמש ב- Si3N4 כשלב ההדבקה. Si3N4 קיים כגבישים בצורת מחט או סיבי בין גרגרי SiC והוא סוג חדש וחשוב של חומר עקשן.
תוך שימוש בעקרון של סינטר תגובתי, גופי SiC המכילים אבקת סיליקון מסוננים באמצעות תגובת ניטרידינג, ותהליך הסינטר הושלם בכבשן סגור עם כניסת גז חנקן ובקרה קלה. יש לשלוט בקפדנות על הטמפרטורה, הלחץ והאטמוספירה בתוך התנור. פרמטרים עיקריים של תהליך: לחץ גז חנקה של {{0}}.02-0.04MPa, תכולת חמצן באטמוספירה של התנור נמוכה מ-0.01%, טמפרטורת חנקה סופית של 1350-1450 מעלות וסך הכל זמן החנקה משתנה בהתאם לצורה וגודל המוצר.
לסיליקון ניטריד בשילוב לבני סיליקון קרביד יש עמידות אלקלית טובה, עמידות בפני הרטבת קריוליט מותך, עמידות בחמצון, עמידות בפני שחיקה, מוליכות תרמית גבוהה, עמידות בפני זעזועים תרמיים ומוליכות חשמלית נמוכה במיוחד.
סיליקון ניטריד בשילוב עם לבני סיליקון קרביד משמש בעיקר כציפוי פנימי של החלק התחתון של תנורי הפיצוץ, אשר תוחלת החיים שלו יותר מפי שניים מזה של חומרים עקשנים מסורתיים. בנוסף, הוא יכול לשמש כבטנה פנימית של תאים אלקטרוליטיים הפחתת אלומיניום וריהוט כבשנים קרמיים, עם היתרונות של חיסכון באנרגיה, שיפור תוחלת החיים ואי זיהום הסביבה. זה יכול לשמש גם כלבנת המעיל עבור צינורות קירור אוויר של תנור פיצוץ.
(3) מוצרי סיליקון קרביד מגובשים מחדש
מוצרי סיליקון קרביד מתגבשים מחדש (מגבשים מחדש) הם מוצרים עקשניים העשויים מסיליקון קרביד כחומר גלם ומלוכדים ישירות עם סיליקון קרביד. המאפיין שלו הוא היעדר שלב שני ומורכב מ-100% - SiC. ההרכב הכימי של חומרי הגלם המשמשים לייצור סיליקון קרביד מחדש הוא כדלקמן: SiC 99.5%, C free 0.2%, Fe 0.08%, SiO free2 0.08%.
מוצרי סיליקון קרביד מתגבשים משמשים בעיקר כריהוט כבשן, עם יתרונות כמו חיסכון באנרגיה, הגדלת הנפח האפקטיבי של הכבשן, קיצור מחזור השריפה, שיפור יעילות הייצור של הכבשן ויתרונות כלכליים גבוהים. הם יכולים לשמש גם כראשי פיות מבערים, צינורות חימום קרינה קרמיים, צינורות הגנה לרכיבים (במיוחד לתנורי אטמוספירה) וכו'.