等直徑硅碳棒的密度取決于坯體的密度
2023-04-06 09:30:22 點擊：
最近時期，對等直徑硅碳棒的研究多集中在“顯微結構設計”和“晶界工程”方面，通過控制s3w;晶體的形貌，提高晶粒的長徑比，形成大而且長的晶體鑲嵌在細小體群之中的雙峰晶粒分布，以提高力學性能。我們通過對上海市地礦局氮化硅等直徑硅碳棒廠的樣品進行的結構分析，希望能對改善生產有所幫助。簡介了氮化硅結合碳化硅管狀等直徑硅碳棒研制的必要性，確定了原材料及粒度配比，選擇了合適的成型方法及添加劑，介紹了氮化燒成機理。研制出的等直徑硅碳棒其質量和使用性能接近同類進口產品，具有良好的市場前景和廣泛的推廣應用價值。
氮化硅結合碳化硅材料的此項技術并得到了廣泛的應用。我國的一些高等院校、科研單位在“七五”期間對此相繼開展了研究，研制出的等直徑硅碳棒如磚、隔焰板、棚板已廣泛應用于陶瓷、電瓷、砂輪、冶金等領域，而對管狀等直徑硅碳棒在二十世紀末才開始研究及應用。管狀等直徑硅碳棒如高速燒嘴套管，是新型窯爐特別是引進輥道窯和車式窯所必備的易損部件，它可使燃料充分霧化燃燒并高速噴入爐膛，使爐內氣流強制流動從而減小爐內溫差，為產品快速燒成提供條件。而用Si3 N4結合等直徑硅碳棒制成的熱鍍鋅內加熱套管，是鍍鋅行業的一次重大技術突破。該套管具有強度高、傳熱效率高、電絕緣性優良等特點，并能降低能耗，減少鋅的損耗，提高控溫精度等使用效果，市場前景十分可觀。國內一些進口窯爐、鍍鋅廠家希望此管狀等直徑硅碳棒盡快國產化，結束進口的局面。因而Si3 N4結合等直徑硅碳棒的研制及推廣應用具有重要的意義。
采用的主要原材料為工業用綠碳化硅、硅粉，其化學成分如表1所示。
sic顆粒形狀的選擇是保證其等直徑硅碳棒高密度與高強度的基本條件之一，通常市售的sic顆粒形狀多為針狀、片狀，成型過程中易產生“拱橋效應”，成型密度不高，所以要對sic進行顆粒整形。整形采用碾磨方式進行，使顆粒接近等積形，然后進行化學處理、水洗，除去雜質。硅粉的制備購工業Si塊，經過顆式破碎、對輥破碎，再由球磨機磨至所需要的粒度組成，見表2。然后用水浸泡數日，使Si粉中的金屬硅化物與水充分反應，排除氣泡，然后烘干。原材料的最佳堆積密度氮化過程中坯體基本不收縮，因此等直徑硅碳棒的密度取決于坯體的密度，坯料的顆粒組成對坯體的密度有著很大的影響，等直徑硅碳棒的密度又直接影響著等直徑硅碳棒燒成及成品的理化性能?？紤]到最佳堆積密度、良好的成型性能、高的抗折強度，通過優選法試驗進行選擇得出基本配比。www.yagpc.com
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