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Beschreibung
Siliziumnitrid-gebundene Siliziumcarbid-Produkte werden hergestellt, indem industrielles Siliciumpulver zu SiC-Grobkorn zugegeben wird. Das Siliciumpulver reagiert bei hoher Temperatur mit Stickstoff unter Bildung von Si₃N₄, das dann fest mit den SiC-Partikeln verbunden wird und so Si₃N₄-gebundene SiC-Produkte bildet.
Dieses Material zeichnet sich durch hohe Festigkeit, hohe Härte, gute Oxidations- und Thermoschockbeständigkeit, Kriechfestigkeit, chemische Korrosionsbeständigkeit, gute Wärmeleitfähigkeit sowie ausgezeichnete Verschleißfestigkeit aus. Es kann bei Temperaturen bis zu etwa 1550 °C eingesetzt werden.
Es findet breite Anwendung in hochtemperaturtechnischen industriellen Prozessen wie Hochöfen zur Eisenherstellung, Aluminium-Elektrolysezellen und Keramikofen-Ausstattung.
Spezifikationen
NBSiC Technisches Datenblatt
| Technische Parameter | Einheit | Wert |
| Siliziumkarbid-Gehalt | Mass% | 68 |
| Freier Silizium-Gehalt | Mass% | N/A |
| Rohdichte bei 20 °C | g/cm | 2.75~2.85 |
| Scheinbare Porosität | Vol% | <1 |
| Vickers-Härte | GPa | N/A |
| Biegefestigkeit bei 20 °C | MPa | 170 |
| Biegefestigkeit bei 1200 °C | MPa | 175 |
| 20–1000 °C (Wärmeausdehnungskoeffizient) | X10⁶ °C⁻⁴ | 4.2 |
| Wärmeleitfähigkeit bei 20 °C | W/(m·K) | N/A |
| Wärmeleitfähigkeit bei 1000 °C | W/(m·K) | N/A |
| Statisch bei 20 °C (Elastizitätsmodul) | GPa | 250 |
| Max. Einsatztemperatur (Luft) | ℃ | 1550 |
Hinweis: Die obigen Daten sind typische Werte für die Prüfproben und stellen nicht die genauen Spezifikationen dar, die unser Unternehmen für alle Produkte garantiert.
Anwendungen
1. Siliciumnitrid-gebundene Siliciumcarbid-Produkte werden aufgrund ihrer hervorragenden Eigenschaften wie hohe Festigkeit, Oxidationsbeständigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Beständigkeit gegen thermische Schocks in vielen Industriebereichen – darunter Metallurgie, Keramik und Umweltschutz – breit in rauen Umgebungen eingesetzt, beispielsweise bei Hochtemperaturbelastung, Verschleißfestigkeit, Korrosionsbeständigkeit und thermischer Schockbeständigkeit.
2. In der Metallurgie ist dieses Material ein Schlüssel-Feuerfestmaterial für Hochofenanlagen und wird vor allem bei Gebläseöffnungen (Tuyères), Ofenauskleidungen und anderen Komponenten eingesetzt. Die Konstruktion als kleinteiliger Verbundstein löst wirksam das Problem einer unzureichenden Nitrierung bei großformatigen Produkten und findet daher breite Anwendung in Hochofenanlagen. Darüber hinaus wird es auch in nichteisenmetallurgischen Bereichen wie Aluminium-Elektrolysezellen eingesetzt.
3. In der Keramik- und feuerfesten Werkstoffindustrie werden siliziumnitridgebundene Siliziumcarbid-Produkte häufig als Ofenausstattung (z. B. quadratische Träger) sowie als Ofenzubehör (z. B. Brennerhülsen und Strahlrohre) und in verschiedenen feuerfesten Ziegeln eingesetzt. Ihre hervorragende Hochtemperatur-Tragfähigkeit und ihre Beständigkeit gegen thermische Schocks machen sie besonders geeignet für den Einsatz in Öfen, die bei mittleren und niedrigen Temperaturen sowie unter hohen Lasten betrieben werden.
4. Im Bereich des Umweltschutzes wird dieses Material zudem in Umweltschutzeinrichtungen wie Müllverbrennungsanlagen eingesetzt.
5. Darüber hinaus findet dieses Material auch in Bereichen wie Elektrokeramik, elektronische Keramik, Maschinenbau und Chemie bestimmte Anwendungen.
Vorteile
Dieses Material zeichnet sich durch hohe Festigkeit, hohe Härte, gute Oxidations- und Thermoschockbeständigkeit, Kriechfestigkeit, chemische Korrosionsbeständigkeit, gute Wärmeleitfähigkeit sowie ausgezeichnete Verschleißfestigkeit aus. Es kann bei Temperaturen bis zu etwa 1550 °C eingesetzt werden.
