生产工艺
粗 、中、细sic的配方应为5:1:4。制造碳化硅砖原料一般选用黑色sic,其化学成分如下:sic 98.0%,游离c 0.5%,fe 0.2%,废耐火砖,游离sio2 0.6%。由于结合方式不同,工艺过程有差异。不同结合方式的简要工艺是:
(1)氮化硅结合碳化硅砖:用粗、中、细碳化硅颗粒和细硅粉成型的坯体,在纯n2气体中,废耐火砖长年回收,在1370℃产生一种以%26α-sic为骨架和以%26α和%26β-si3n4。为基质的氮化硅结合碳化硅砖。在基质中尚有少量残留硅和sio2n2在制品中,这些组分的相对含量随制造工厂不同而异。
(2)结合碳化硅砖:将sic、硅粉、炭粉按一定配比,混合、成型,在1400℃还原气氛中烧成。在大多数情况下采用埋炭烧成。在烧成过程中,产生一种以%26α-sic为骨架,以细晶粒%26β-sic为基质的%26β-si3n4结合sic砖。%26β-sic是在烧成过程中,细硅粉与细碳粉反应生成的,这种产品也含有少量残留硅和碳。
(3)氧氮化硅结合碳化硅砖:这种砖配料时,细硅粉配比要少于碳化硅。
结合黏土为3%的黏土结合碳化硅砖的制造工艺是,将粗、中、细sic按可以获得堆积密度的颗粒级配进行配制。先干混均匀后再加入黏土,干混3min后加入纸浆废液(密度1.26~1.289/cm3)4%,进行混练。泥料水分约1.5%,废耐火砖大量回收,困料12h后,废耐火砖长期回收,泥料过4mm筛网,用压砖机成型。砖坯体积密度2.5~2.79/cm3。在自然干燥条件下干燥2~4天,在隧道窑内烧成,烧成温度1400℃。
该制品用做陶瓷窑窑具(棚板、支架、匣钵等),马弗炉用马弗罩,铝精炼炉用炉衬砖,锌蒸馏炉用蒸馏罐、水泥回转窑冷却器等。
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