氮化硅結合碳化硅磚是耐材中高端的新型耐火材料。
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這種磚的原料純度高。生產過程中還要控制加入臨時的結合劑,結合劑可以幫助原料融合均勻,在干燥和燒成的過程中結合劑還能提高硅粉和氮氣之間的反應效率。
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氮化硅結合碳化硅磚的工藝有半干法成型和注漿成型兩類。半干法成型生產效率較高目前比較普遍。注漿法成型的比較少見。
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在生產過程中溫度和時間對產品質量的影響很大。溫度不能過低而且時間上不能過短,過低或過短會降低氮化反應影響產品質量。溫度升的過快、過高時會造成胚體表面出現裂紋。裝窯時,裝窯的方式也會對質量造成影響,氮氣的順暢滲透要有一定空間,這樣能避免裝窯量過多而導致流硅。
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產品的質量和性能與氮化反應的溫度也有著緊密關系,燒成溫度要在1400℃左右進行燒制,首先是升溫階段,然后再是原料的氮化反應階段。升溫階段溫度由初始溫度升高到1100℃,原料氮化反應的溫度在1100~1350℃。
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氮化硅復合磚強度高、抗蠕變抗氮化性能強。耐高溫在1850℃以上,而且還有不被金屬浸潤的功能,還有在高溫抗熱沖擊性能好,熱膨脹系數低的特點。
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氮化硅結合碳化硅磚主要用電解槽內襯、陶瓷窯具、高爐風口水冷管套磚和電石爐爐門用。不僅有節能環保效果良好,而且使用壽命比碳化硅磚提高1-2倍。