Ochranné trubice z karbidu kremíka s nitridom viazaným spojom: Hlavné aplikácie pre vysokoteplotné odvetvia

IV extrémnych priemyselných prostrediach – charakterizovaných vysokými teplotami, korozívnymi médiami a eróziou roztaveného kovu – je spoľahlivá ochrana zariadení kľúčová pre udržanie efektívnosti výroby a kvality výrobkov.Ochranné trubice z nitridovo viazaného karbidu kremíka (NBSiC), vysoko výkonný kompozitný materiál zložený zo 70 – 80 % karbidu kremíka (SiC) a 20 – 30 % nitridu kremíka (Si₃N₄), vyniká výnimočnými vlastnosťami: odolnosťou voči vysokým teplotám až do 1450 ℃ (1650 – 1750 ℃ ​​v špecifických prostrediach), vynikajúcou odolnosťou voči korózii/oderu, vynikajúcou stabilitou voči tepelným šokom a vysokou tepelnou vodivosťou.Nižšie sú uvedené ich hlavné aplikácie, ktoré zdôrazňujú, ako riešia kľúčové problémy globálnych výrobcov.

1. Ochrana termočlánkom: Presné monitorovanie teploty v náročných podmienkach

Regulácia teploty je základom priemyselnej kvality a bezpečnosti a termočlánky sú hlavnými nástrojmi na meranie teploty. Avšak vo vysokoteplotných peciach, taviarňach neželezných kovov a zariadeniach na tepelné spracovanie sa nechránené termočlánky ľahko poškodia oxidáciou, koróziou alebo eróziou roztaveného kovu, čo vedie k nepresným údajom, neplánovaným prestojom a vysokým nákladom na údržbu.Ochranné trubice NBSiC sú navrhnuté tak, aby tienili termočlánky, vďaka čomu sú najlepšou voľbou pre extrémne teplotné monitorovacie scenáre.

Ich nízky koeficient tepelnej rozťažnosti (4,4 × 10⁻⁶/℃) a nízka pórovitosť (<1 %) zaisťujú rozmerovú stabilitu a zabraňujú korózii spôsobenej kyslými/alkalickými plynmi a roztavenými kovmi. S tvrdosťou podľa Mohsa ~9 odolávajú opotrebovaniu spôsobenému časticami.Medzi kľúčové aplikácie patria oceliarske pece, pece na tavenie hliníka a keramické pece, kde trubice NBSiC predlžujú životnosť termočlánkov 3-krát alebo viac v porovnaní s tradičnými alternatívami.

2. Tavenie a odlievanie neželezných kovov: Ochrana kritických procesov

Odvetvia tavenia/odlievania hliníka, medi a zinku čelia veľkým výzvam: erózii roztaveného kovu a riziku kontaminácie.Ochranné trubice NBSiC tu plnia dve hlavné úlohy a poskytujú riešenia na mieru.

a. Trubice s utesnenými koncami na ochranu vykurovacieho telesa

V hliníkových taviacich peciach sú vykurovacie telesá z karbidu kremíka nevyhnutné, ale sú náchylné na eróziu roztaveného hliníka.Utesnené NBSiC trubice pôsobia ako bariéra, ktorá izoluje vykurovacie telesá od roztaveného kovu, čím sa predĺži ich životnosť a zabráni kontaminácii.Ich vysoká tepelná vodivosť zaisťuje efektívny prenos tepla a znižuje spotrebu energie. Vďaka možnosti prispôsobenia priemeru (až do 600 mm) a dĺžke (až do 3 000 mm) sa prispôsobujú rôznym konštrukciám pecí.

b. Stúpačky pre odlievanie hliníkových kolies

Zdvíhacie rúrky (stúpačky) z NBSiC s otvorenými koncami uľahčujú tok roztaveného hliníka z pecí do odlievacích foriem pri výrobe hliníkových kolies. Vďaka modulu pevnosti v ťahu za studena > 150 MPa a vynikajúcej odolnosti voči tepelným šokom (odolnosti 100 cyklov pri izbovej teplote 1000 ℃) zabezpečujú stabilný a nepretržitý tok, čím sa znižujú chyby odlievania (poréznosť, inklúzie) a zlepšuje sa výťažnosť. Na rozdiel od liatinových rúrok NBSiC nekontaminuje roztavený hliník, čím sa zachováva čistota produktu.