在高溫、化學侵蝕介質以及固體顆粒及電流的復合作用下,現在已知的一些材料在很多情況下很難保證其結構穩定性。在具有特殊物理性能的非金屬難熔化合物之中,碳化硅占有顯著的地位。由于在很寬的溫度范圍內具有高的機械強度和耐磨性能,碳化硅在生產碳化硅質耐火材料方面得到了廣泛應用。碳化硅質耐火材料的特點是具有較好的物理性能和長壽命,而且收縮小,機械強度高,抗高溫蠕變性能好(由于不會發生多晶轉變),高溫線膨脹系數小,熱導率高。碳化硅質耐火材料主要有顆粒狀半干混合料或可塑料制成,成型方法為壓制成型、振動加壓成型或擠壓成型。用碳化硅質合成陶瓷結合劑結合的陶瓷澆注料工藝也是一種有前途的制備碳化硅質耐火材料的方法。

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制備這種碳化硅質耐火材料所用的原料為多分散性黑碳化硅粉料(骨料)和SiC質合成陶瓷結合劑(結合劑),這種合成陶瓷結合劑具有觸變性膨脹的流動特性,其體積密度為2.4~2.45g. cm-,含水量16%-17%。試樣成型時使用了澆注法和可塑成型法以及靜態加壓法,成型試樣干燥后經1 300 C燒成。用澆注法制備試樣時,所用的成型泥料由15%~30%的多分散性骨料和70%-85%的碳化硅合成陶瓷結合劑構成。試樣經熱處理后對其主要的物理性能特點進行分析,根據分析結果選定了 佳的配方,用該配方制備的試樣的特點是顯氣孔率21%~22%,體積密度2.3~2.4g. cm*,耐壓強度50~60 MPa。從澆注成型法過渡到靜態加壓法時,成功地將骨料數量增加到40%-70%,而結合劑含量調整到30%~60%。與澆注法成型試樣相比, 佳組成的試樣燒成后具有較好的機械性能:顯氣孔率18%~20%,體積密度2.4-2.5g. cm*,耐壓強度70~80 MPa。使用可塑法成型試樣時,其配料中骨料占50%,碳化硅合成陶瓷結合劑占10%-40%,為了增加可塑性能,在成型泥料中加入10%~50%的耐火黏土。對燒成后試樣的主要機械性能進行分析,確定出 好的配方。用該配料制備的試樣的特點是顯氣孔率20%-22%,體積密度2.3~2.35g. cm*,耐壓強度45~55 MPa。
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研究結果證明,可以用不同的方法制備含合成碳化硅結合劑的碳化硅質復合制品,制品可在氧化氣氛中以不高于1300 °C燒成。