碳化矽陶瓷的用途有哪些

2021-09-29 17:46:43 字數 5563 閱讀 3992

1樓:土巴兔裝修

碳化矽陶瓷的用途的介紹

密封環:因為碳化矽這種材料製成的碳化矽陶瓷具有著很不錯的強度、硬度以及抗摩擦的能力,而且在使用的過程中碳化矽陶瓷能夠很好的抵制一些化學物質的影響,這也是其它物質做不到的,所以它被運用於製造密封環。在加工的時候它能夠和石墨進行一定比例的配置,然後在輸送強鹼以及強酸的時候能夠發揮很大的作用,這也是體現了它製造密封環的良好效能。

研磨介質:因為碳化矽陶瓷的強度是很不錯的,所以這種材料被運用於耐磨機械的零件當中,而且我們可以發現的是它被運用在振動球磨機和攪動球磨機的研磨介質中,並且具有著很不錯的使用功能效能。

防彈板:因為碳化矽陶瓷的彈道效能是比較好的,而且**也比較的便宜,所以它被廣泛的運用於防彈裝甲車的製造當中。有的時候它也被運用於製造保險櫃,艦船的防護以及運鈔車的防護當中,而且它很好的體現出了碳化矽陶瓷的優良效能,同時很好的滿足了人們的日常生活和工作的需要。

噴嘴:我們現在使用到的噴嘴大多數是由氧化鋁以及碳化鋁等材料製成的,但是也有由碳化矽陶瓷製成的噴嘴,這種噴嘴的**要比其它材料製成的噴嘴更加的便宜,但是它使用的環境受到了一定的限制,目前在有衝擊力以及振動的噴砂的環境中使用的是比較多的,但是總體來看的話使用效能還是很不錯的。

結語:從整體來看的話碳化矽陶瓷是很不錯的,優秀的效能再加上低廉的**,使得它要比同型別的材料更加的具有市場優勢。同時這種材料目前的使用性還是很強的,可以看到的是它使用的領域也越來越多,適應的環境也越來越廣。

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碳化矽的主要用途有哪些?金剛砂又名碳化矽包括黑碳化矽和綠碳化矽,其中:黑碳化矽是以石英砂,石油焦和優質矽石為主要原料,通過電阻爐高溫冶煉而成。

其硬度介於剛玉和金剛石之間,機械強度高於剛玉,性脆而鋒利。綠碳化矽是以石油焦和優質矽石為主要原料,新增食鹽作為新增劑,通過電阻爐高溫冶煉而成。其硬度介於剛玉和金剛石之間,機械強度高於剛玉。

那麼碳化矽的主要用途有哪些?

1、磨料--主要是因為碳化矽具有很高的硬度,化學穩定性和一定的韌性,所以碳化矽能用於製造固結磨具、塗附磨具和自由研磨,從而來加工玻璃、陶瓷、石材、鑄鐵及某些非鐵金屬、硬質合金、鈦合金、高速鋼刀具和砂輪等。

2、耐火材料和耐腐蝕材料---主要是因為碳化矽具有高熔點(分解度)、化學惰性和抗熱振性,所以碳化矽能用於磨具、陶瓷製品燒成窯爐中用的棚板和匣缽、煉鋅工業豎缸蒸餾爐用的碳化矽磚、鋁電解槽襯、坩鍋、小件爐材等多種碳化矽陶瓷製品。

3、化工用途--因為碳化矽可在溶融鋼水中分解並和鋼水中的離氧、金屬氧化物反應生成一氧化碳和含矽爐渣。所以它可作為冶煉鋼鐵的淨化劑,即用作鍊鋼的脫氧劑和鑄鐵組織改良劑。這一般使用低純度的碳化矽,以降低成本。

同時還可以作為製造四氯化矽的原料。

4、電工用途--用作加熱元件、非線性電阻元件和高半導體材料。加熱元件如矽碳棒(適用於1100~1500℃工作的各種電爐),非線性電阻元件,各式的避雷閥片。

5、其它配製成遠紅外輻射塗料或製成碳化矽矽板用遠紅外輻射乾燥器中。

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1、化工、冶金

碳化矽材料對鐵水、熔渣和鹼金屬的侵蝕有高的抗力,和高導熱和耐磨損的特性。在冶煉金屬鋁、銅和鋅時,也大量的採用了各種碳化矽材料作為爐襯或坩堝。在化工、冶金工業中,為了充分利用各種熱爐廢氣中的熱量,經常使用陶瓷熱交換器預熱各種氣體或液體。

2、機械密封

由於汽車冷卻系統溫度和壓力的提高,要求水泵具有更高的速度,承擔更高的負載。提高水泵使用壽命的重要因素之一是機械密封問題。

3、工業窯爐

輕工、建材、電子等行業大量使用各種工業窯爐,採用不同材質碳化矽窯具的組合,可以大幅度減少窯具重量及其所佔據的空間,提高能量利用率,減輕工人勞動強度。同時由於48碳化矽部件優異的抗熟衝擊效能,燒成升溫速度可以加快。

4.原子能工業用碳化矽複合材料

碳化矽材料具有低的中子啟用行為(中子作用下的放射性),低的停堆餘熱,低的氣體(特別對氮氣)滲透率,加之優異的高溫機械效能,使得其可用於核電站用結構材料。

4樓:千家信耐材

隨著科學技術的發展,特別是能源、空間技術的高度發展,經常要求材料必須有耐高溫、抗腐蝕、耐磨損等優越效能,才能在比較苛刻的工作環境中使用。由於碳化矽

陶瓷材料具有抗氧化性強、耐磨效能好、硬度高、熱穩定性好、高溫強度大、熱膨脹係數小、熱導率大以及抗熱震和耐化學腐蝕等優良特性,已成為尖端科學的重要

組成部分,受到普遍重視。碳化矽陶瓷大量應用於石油化工、冶金機械、航空航天、微電子、汽車、鋼鐵等領域,並日益顯示出其他特種陶瓷所無法比擬的優點。

碳化矽陶瓷常見應用簡介:

1、耐火材料

國外將碳化矽用作耐火材料的數量大於用作磨料。我國亦在不斷擴大這方面的應用,根據國外廠商的習慣,耐火材料黑色碳化矽通常分為3種牌號:

a、高階耐火材料黑碳化矽。這種牌號的化學成分要求與磨料用黑色碳化矽完全相同,主要用以製造高階碳化矽製品,如重結晶碳化矽製品、燃氣輪機構件、噴嘴、氮化矽結合碳化矽製件、高爐高溫區襯材、高溫窯爐構件、高溫窯裝窯支承件、耐火匣缽等。

b、二級耐火材料黑色碳化矽,含碳化矽大於90%。主要用於製造耐中等高溫的窯爐構件,如馬弗爐爐襯材料等。這些構件除利用碳化矽的耐熱性、導熱性外,在很多場合還兼用它的化學穩定性。

c、低品位耐火材料黑色碳化矽,其碳化矽含量要求大於83%,主要用於出鐵槽、鐵水包,煉鋅業和海綿鐵製造業等的內襯。

2、軍事方面

用 碳化矽陶瓷與其他材料一起組成的燃燒室及噴嘴,已應用於火箭技術中。碳化矽基複合材料製備的阿麗亞娜火箭尾噴管已成功應用。碳化矽密度居中,比al2o3

輕20%,硬度和彈性模量較高,**比b4c低得多,還可用於裝甲車輛和飛機機腹及防彈防刺衣等。碳化矽材料還具有自潤滑性及摩擦係數小,約為硬質合金的

一半。它的抗熱震性好、彈性模量高等特點在一些特殊地方獲應用,如用來製成高功率的鐳射反射鏡其效能優於銅質,由於密度低、剛性好、變形小。cvd與反應

燒結的碳化矽輕量化反射鏡已經在空間技術中大量使用。

3、電氣和電工

利 用碳化矽陶瓷的高熱導效能,絕緣性好作為大規模積體電路的基片和封裝材料。碳化矽發熱體是一種常用的加熱元件,由於它具有操作簡單方便,使用壽命長,使用

範圍廣等優點,成為發熱材料中最經久耐用且價廉物美的一種,使用溫度可達1600℃。此外,碳化矽還可用做避雷器的閥體和遠紅外線發生器等。

4、耐磨及高溫件

利 用碳化矽陶瓷的高硬度、耐磨損、耐酸鹼腐蝕等效能,在機械工業、化學工業中被用來製備新一代的機械密封材料,如滑動軸承、耐腐蝕的管道、閥片和風機葉片。

尤其是作為機械密封材料已被國際上確認為自金屬、氧化鋁、硬質合金以來***基本材料,它的抗酸、抗鹼效能與其它材料相比是極為優秀的,幾乎沒有一種材料

可與之相比。利用碳化矽陶瓷的高熱導效能,可用於冶金工業窯爐中的高溫熱交換器等,使用溫度可達1300℃;用電鍍方法將碳化矽微粉體塗

敷於水輪機葉輪上,可以大大提高葉輪的耐磨效能,延長其檢修週期。

用碳化矽製成的託輥,早已成功地應用於軋鋼機上,它比金屬託輥有更好的耐熱性與耐磨性,

並能改善所軋鋼材的質量。用碳化矽材料製成的砂泵及水力旋流器,具有很好的耐磨效能;用碳化矽材料製成的缸套等耐磨件可廣泛用於石油和化工等行業。碳化矽

還可作為高溫熱機械用材料,被首選為熱機械的耐高溫部件。諸如:作高溫燃汽輪機的燃燒室、渦輪的靜葉片、高溫噴嘴等。用碳化矽製成活塞與氣缸套用於無潤滑

油無冷卻的柴油機上,可減少摩擦30%~50%,使噪宣告顯降低。

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1、發熱元件

碳化矽重要的導電特性使得其是製造加熱爐發熱元件的重要材料,碳化矽發熱元件是碳化矽材料的重要產品,具有很大的市場。

2、工業窯爐

輕工、建材、電子等行業大量使用各種工業窯爐,採用不同材質碳化矽窯具的組合,可以大幅度減少窯具重量及其所佔據的空間,提高能量利用率,減輕工人勞動強度。同時由於48碳化矽部件優異的抗熟衝擊效能,燒成升溫速度可以加快。

3、原子能工業用碳化矽複合材料

碳化矽材料具有低的中子啟用行為(中子作用下的放射性),低的停堆餘熱,低的氣體(特別對氮氣)滲透率,加之優異的高溫機械效能,使得其可用於核電站用結構材料。

6樓:千家信耐材

碳化矽陶瓷的用途

1、化工、冶金

碳化矽材料對鐵水、熔渣和鹼金屬的侵蝕有高的抗力,和高導熱和耐磨損的特性,70年代至90年代初期。全世界已有65%以上的大型高爐採用了氮化矽結臺碳化矽材料作為爐身材料,使高爐壽命延長了2096—40%。在冶煉金屬鋁、銅和鋅時,也大量的採用了各種碳化矽材料作為爐襯或坩堝。

在化工、冶金工業中,為了充分利用各種熱爐廢氣中的熱量,經常使用陶瓷熱交換器預熱各種氣體或液體。

2、能源環保

將煤氣在高溫下直接淨化,可充分利

hexolov熱交換器用煤氣的顯熱,比之常溫淨化可大大提高熱效率,將高溫淨化後的煤氣直接用於燃氣輪機發電,可以大大提高供電效率,減低有害物的排量,節約用水。現代燃煤發電系統中燃氣輪機裝置的使用與環境保護的標準都要求實現高溫燃氣直接除塵。

3、工業窯爐

輕工、建材、電子等行業大量使用各種工業窯爐,採用不同材質碳化矽窯具的組合,可以大幅度減少窯具重量及其所佔據的空間,提高能量利用率,減輕工人勞動強度。同時由於48碳化矽部件優異的抗熟衝擊效能,燒成升溫速度可以加快。

4、各種加熟裝置

在材料燒結、熔化、熱處理,以及玻璃行業,燃氣間接加熱是一種重要方式。燃氣間接加熱與直接燃燒加熱相比,可大大提高熱效率,降低no。等有害氣體的排出。

同時提高了溫度的穩定性,保證對爐內氣氛的控制:同時在許多工業加熱過程中,要求工件與燃燒環境隔離。

5、發熱元件

碳化矽重要的導電特性使得其是製造looo。c以上加熱爐發熱元件的最主要材料,碳化矽發熱元件是碳化矽材料的最主要產品,具有極大的市場。

我國有關產品的使用溫度長期停留在1400'c以下,而發達國家進人九十年代以來,其碳化矽發熱元件的使用溫度已普遍提高到1600"(2,例如德國的cesi-wid公司,日本的東海高熱株式會社,同時與國外產品相比,我國產品冷端/熱區電阻比一般僅為1:10,低於國外水平(1:15),造成電力資源的浪費。

6、機械密封

為了改進效能,節約燃料,延長保修期,****對冷卻系統提出了更高的要求。由於汽車冷卻系統溫度和壓力的提高,要求水泵具有更高的速度,承擔更高的負載。提高水泵使用壽命的重要因素之一是機械密封問題。

7、原子能工業用碳化矽複合材料

碳化矽材料具有低的中子啟用行為(中子作用下的放射性),低的停堆餘熱,低的氣體(特別對氮氣)滲透率,加之優異的高溫機械效能,使得其可用於核電站用結構材料。例如美國arifs核電站選擇sic纖維增強的sic作為巢狀包殼材料…。隨著核電事業的發展,對高效能碳化矽材料的需求必將大大增加。

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