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海南SiC陶瓷生產(chǎn)工藝

來源: 發(fā)布時間:2021-09-24

國內(nèi)先進(jìn)陶瓷總體水平與美國、日本和德國相比還存在一定的差距。主要表現(xiàn)在3個方面:1.技術(shù)及新產(chǎn)品工程轉(zhuǎn)化極度匱乏;2.檔次較高粉體制備及分散技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后;3.制造裝備加工技術(shù)落后。檔次較高粉體制備及分散技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后:我國對陶瓷粉料的制備仍未引起足夠的重視,多種陶瓷粉料尚無專業(yè)化生產(chǎn)企業(yè),許多企業(yè)不得不“自產(chǎn)自銷”。例如:高純氧化鋁粉,日本企業(yè)99.99%氧化鋁粉燒結(jié)溫度只需1300℃,而國內(nèi)需要到1600℃以上;高純氮化硅粉仍受到日本UBE和德國H.C.Stark的限制,國內(nèi)企業(yè)在粉料質(zhì)量上仍存在較大的波動。同時,粉體的高效分散技術(shù)也存在較大差距。碳化硅發(fā)熱元件是碳化硅材料的較主要產(chǎn)品,具有極大的市場。海南SiC陶瓷生產(chǎn)工藝

近年來,為進(jìn)一步提高SiC陶瓷的力學(xué)性能,研究人員進(jìn)行了SiC陶瓷的熱等靜壓工藝的研究工作。研究人員以B和C為添加劑,采用熱等靜壓燒結(jié)工藝,在1900℃便獲得高密度SiC燒結(jié)體。更進(jìn)一步,通過該工藝,在2000℃和138MPa壓力下,成功實現(xiàn)無添加劑SiC陶瓷的致密燒結(jié)。研究表明:當(dāng)SiC粉末的粒徑小于0.6μm時,即使不引入任何添加劑,通過熱等靜壓燒結(jié),在1950℃即可使其致密化。如選用比表面積為24m2/g的SiC超細(xì)粉,采用熱等靜壓燒結(jié)工藝,在1850℃便可獲得高致密度的無添加劑SiC陶瓷。海南SiC陶瓷加工熱壓燒結(jié)碳化硅陶瓷,熱壓燒結(jié)即在燒結(jié)過程中施加一定的壓力。

碳化硅脫硫噴嘴具有脫硫除塵的作用,是一種較為新穎的裝置類型,其通常用于脫硫塔內(nèi),作為一個小小的配件使用,但對較低排放、超凈排放起著非常關(guān)鍵的作用,以下是碳化硅脫硫噴嘴的結(jié)構(gòu)與特點!碳化硅脫硫噴嘴的結(jié)構(gòu):碳化硅脫硫噴嘴結(jié)構(gòu)文丘里噴嘴的結(jié)構(gòu)為:一個文氏形的喉管,噴嘴出口為微圓錐形斷面,出口處直徑稍大,氣流在喉管部分到達(dá)音速,而在噴嘴出口處可到達(dá)355m/s以上的超音速,這種噴嘴首要用來取得很高的磨料速度,它比一般噴嘴的整理功率進(jìn)步,為了避免噴嘴過快磨損,碳化硅噴嘴廠家內(nèi)襯可采用硬質(zhì)合金或陶瓷資料,為避免阻塞,噴嘴直徑應(yīng)挑選為磨料粒度的3-4 倍。

實驗表明,采用無壓燒結(jié)、熱壓燒結(jié)、熱等靜壓燒結(jié)和反應(yīng)燒結(jié)的SiC陶瓷具有各異的性能特點。如就燒結(jié)密度和抗彎強度來說,熱壓燒結(jié)和熱等靜壓燒結(jié)SiC陶瓷相對較多,反應(yīng)燒結(jié)SiC相對較低。另一方面,SiC陶瓷的力學(xué)性能還隨燒結(jié)添加劑的不同而不同。無壓燒結(jié)、熱壓燒結(jié)和反應(yīng)燒結(jié)SiC陶瓷對強酸、強堿具有良好的抵抗力,但反應(yīng)燒結(jié)SiC陶瓷對HF等較強酸的抗蝕性較差。就耐高溫性能比較來看,當(dāng)溫度低于900℃時,幾乎所有SiC陶瓷強度均有所提高;當(dāng)溫度超過1400℃時,反應(yīng)燒結(jié)SiC陶瓷抗彎強度急劇下降。碳化硅噴嘴能夠滿足多種領(lǐng)域的使用需求。

目前,全球范圍內(nèi)先進(jìn)陶瓷技術(shù)快速進(jìn)步、應(yīng)用領(lǐng)域拓寬及市場穩(wěn)定增長的發(fā)展趨勢明顯。美國和日本在先進(jìn)陶瓷的研制與應(yīng)用領(lǐng)域居于率先地位。美國國家航空和宇航局(NASA)則在結(jié)構(gòu)陶瓷的開發(fā)和加工技術(shù)方面正實施大規(guī)模的研究與發(fā)展計劃,重點對航空發(fā)動機(jī)、民用熱機(jī)中的關(guān)鍵閉環(huán)實現(xiàn)陶瓷替代,同時對納米陶瓷涂層、生物醫(yī)學(xué)陶瓷和光電陶瓷的研究、產(chǎn)業(yè)化進(jìn)行資助。美國的“脆性材料設(shè)計”等10個大計劃;美國聯(lián)邦計劃“先進(jìn)材料與材料設(shè)備”中每年用于材料研究與工程費高達(dá)20億~25億美元,以提高其國際上的競爭力。目前市面上天然的碳化硅是很少的,多數(shù)是人工冶煉出來的。耐化學(xué)腐蝕碳化硅陶瓷平臺

碳化硅基復(fù)合材料以其高韌性、強度高和優(yōu)異的抗氧化性能等在宇航領(lǐng)域的高溫?zé)峤Y(jié)構(gòu)方面得到了普遍的應(yīng)用。海南SiC陶瓷生產(chǎn)工藝

氮化硅陶瓷的應(yīng)用如下:一:冶金工業(yè):坩堝、發(fā)熱體夾具、鑄模、鋁液導(dǎo)管、熱電偶測溫保護(hù)套管、鋁電解槽襯里等熱工設(shè)備上的部件。二、機(jī)械工業(yè):軸承、金屬部件熱處理的支承件、轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)刮片、燃?xì)廨啓C(jī)的導(dǎo)向葉片和渦輪葉片等。三、化學(xué)工業(yè):球閥、泵體、密封環(huán)、過濾器、熱交換器部件、固定化觸媒載體、燃燒舟、蒸發(fā)皿等。氮化硅陶瓷的應(yīng)用初期主要用在機(jī)械、冶金、化工、半導(dǎo)體等工業(yè)上,作某些設(shè)備或產(chǎn)品的零部件,取得了很好的預(yù)期效果。氮化硅陶瓷制品的可靠性不斷提高,因此應(yīng)用面在不斷擴(kuò)大。海南SiC陶瓷生產(chǎn)工藝

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