耐火材料用黑碳化硅(SiC)
黑碳化硅(SiC)因其高耐火度(>2600℃)、优异的热震稳定性、高导热性和抗侵蚀性,被广泛用于高性能耐火材料。以下是其在耐火材料中的关键应用、配方设计及生产工艺。
1. 黑碳化硅在耐火材料中的核心优势
| 性能 | 对耐火材料的提升作用 |
|---|---|
| 高熔点(2700℃) | 适用于超高温环境(如钢水、熔融金属接触) |
| 高热导率(120 W/m·K) | 快速散热,减少热应力开裂 |
| 低热膨胀系数(4.5×10⁻⁶/℃) | 抗热震性极佳(急冷急热不裂) |
| 高硬度(莫氏9.2) | 耐磨性强,延长窑炉内衬寿命 |
| 化学惰性 | 耐酸、碱、熔渣侵蚀(如高炉铁水、铝液) |

2. 典型应用场景
(1)冶金行业
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高炉内衬:SiC砖用于炉喉、炉腹(抗铁水侵蚀)。
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铁水包/钢包浇注料:SiC增强Al₂O₃-SiC-C质耐火材料。
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铝电解槽内衬:抗熔融冰晶石(Na₃AlF₆)腐蚀。
(2)陶瓷与玻璃行业
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窑具(匣钵、棚板):SiC-Mullite复合材质,耐1300-1600℃反复烧成。
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玻璃熔窑蓄热室格子砖:抗碱蒸气侵蚀。
(3)化工与能源
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垃圾焚烧炉内衬:抗Cl⁻、SO₄²⁻等腐蚀性气体。
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气化炉耐火层:煤化工中抗高温灰渣侵蚀。


