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碳化硅抗渣性能和熱震穩(wěn)定性

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SiC所具有的高導(dǎo)熱性、高強(qiáng)度、熱膨脹低、與爐渣難以反映等優(yōu)良特性被作為爐渣反應(yīng)和高溫剝落嚴(yán)重部位耐火材料的主要原料使用。

隨著SiC加入的加入量的增加其抗渣性能有一定的提高。SiC在高溫下的氧化是SiC質(zhì)耐火材料損毀室溫主要原因,根據(jù)熱力學(xué)計(jì)算,SiC在高溫下氧化氣氛下的不穩(wěn)定是十分顯著的,然后它卻可以在1600℃的氧化氣氛下長(zhǎng)期使用,著很大程度上是由于形成SiO2保護(hù)膜的結(jié)果。

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一般認(rèn)為,當(dāng)SiC在空氣中加熱到800℃時(shí)即開始氧化,1000~1300℃時(shí)氧化速度緩慢,生成SiO2玻璃相保護(hù)膜。1300℃以后保護(hù)膜中開始結(jié)晶處方石英,相變引起保護(hù)膜開裂,從而氧化速度有所增加。在1500~1600℃時(shí),因SiO2保護(hù)膜達(dá)到一定的厚度,進(jìn)一步的氧化作用變得很困難。但當(dāng)溫度達(dá)到1627℃以上時(shí),由于發(fā)生2SiO2+SiC→3SiO2↑+CO↑反應(yīng)以及SiO2的蒸發(fā),使SiO2保護(hù)膜受到破壞,因而SiC的氧化作用明顯加強(qiáng),所以,1627℃時(shí)SiO2保護(hù)膜能夠存在的上限溫度,也是SiC材料在氧化氣氛中的最高工作溫度,與酸、堿及氧化物作用時(shí),由于SiO2保護(hù)膜的作用,SiC的抗酸能力很強(qiáng),抗堿能力很差。

SiC加入量對(duì)其抗熱震穩(wěn)定性的影響。可以看出隨著SiC加入量的提高其熱震穩(wěn)定性有一定的提高。這是由于SiC有很高的導(dǎo)熱系數(shù),SiC所具有的不高的熱膨脹系數(shù)和高的導(dǎo)熱系數(shù)是SiC質(zhì)耐火材料熱震穩(wěn)定性優(yōu)異的原因。

關(guān)鍵詞:SiC   
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