Proces
Tryska hořáku z karbidu křemíku je ideální zařízení pro vypalovací pece, které lze použít v keramickém, chemickém, sklářském a metalurgickém oboru pro využití zemního plynu, zkapalněného plynu a motorové nafty. Vyznačuje se vysokou pevností, bez strusky, bez praskání, dlouhou životností a pohodlnou výměnou atd. Je také vhodný pro válcovou pec, tunelovou pec a kyvadlovou pec, která dokáže efektivně řídit rovnováhu teploty v peci.
Je vyrobena z UDC reaktivně vázané slinuté keramiky z karbidu křemíku SISIC, která má vlastnosti vysoké pevnosti, vysoké tvrdosti, dobré odolnosti proti opotřebení a odolnosti proti korozi. Dokáže odolat teplotnímu šoku, vysoké teplotě a vysokému tlaku. Je široce používán v takových druzích pecních zařízení, jako je hořáková tryska, odsiřovací tryska, sagger, kelímek, radiační trubka, potrubí na ochranu termočlánku, chladicí potrubí, deska, těsnění, nosník, díly speciálního tvaru, tryskací tryska atd.
SISIC je hustý materiál obsahující SiC, smíšenou oxynitridovou SiC fázi a oxidové sekundární fáze (jako je oxid hlinitý). Slinuje se při 2000 °C v inertní atmosféře se slinovacími přísadami, jako je Al2O3-Y2O3. Tento proces je beztlakový a nezahrnuje žádný vnější tlak.
Po vytvarování se na povrchu vytvoří tenká vrstva kovového křemíku, výsledkem je hutný materiál s vynikající pevností a lomovou houževnatostí. Tento materiál lze nitridovat při 1400 °C, čímž se původní kovový křemík změní na nitridovanou formu karbidu křemíku (nitrid SiC).
Proces nitridace je bez smrštění a lze jej aplikovat na libovolnou velikost SSIC. Kromě jemnozrnných verzí se zrnitostí 5?m jsou k dispozici také hrubozrnné verze se zrnitostí do 1,5 mm.
Tento hustý materiál je velmi oblíbený pro výrobu nábytku pro pece, jako jsou nosníky, role a podpěry, a také pro různé části hořáků pro přímé i nepřímé spalování. Díky vysoké pevnosti v ohybu je zvláště vhodný pro takové aplikace, jako jsou pece, velké kotle a další stroje.
Proces tváření zahrnuje infiltraci kapalného křemíku do předlisku z porézní SiC-matrice, která obsahuje volný uhlík. Tato technika umožňuje výrobu složitých tvarů bez jakéhokoli smršťování a s velmi jemnými detaily. Často se používá pro tvarované keramické prvky a spojuje výhody vstřikování prášku s procesem slinování.
Struktura
Karbid křemíku (SiC) je extrémně odolný a všestranný materiál známý pro svou chemickou inertnost, odolnost proti korozi a také tepelné vlastnosti. Kromě toho se SiC může pochlubit širokým bandgapem, díky kterému je vhodný pro elektronické a optické polovodičové aplikace, jako jsou senzory záření, optoelektronika a biomedicínská zařízení.
SiC se skládá z vrstev, přičemž každý atom se váže na čtyři opačné typy v konfiguraci tetraedrické vazby. Tato krystalová struktura může být rozdělena do několika polytypů, z nichž každý má svou vlastní odlišnou krystalovou strukturu a sekvenci vrstvení. Toto výrazné uspořádání dává SiC jeho pozoruhodné vlastnosti.
Tyto vlastnosti zahrnují extrémní tvrdost, vynikající odolnost proti opotřebení a korozi, vynikající tepelnou vodivost, nízký koeficient tepelné roztažnosti a široký bandgap. Tyto atributy našly uplatnění v celé řadě průmyslových odvětví, jako jsou brusiva a lešticí materiály až po polovodiče a Schottkyho diody.
Jednou z nejpozoruhodnějších vlastností SiC je jeho sublimační schopnost: při dostatečném zahřátí se místo tání přeměňuje z pevné látky na páru. Tato vlastnost umožňuje použití SiC jako senzoru extrémně vysokých teplot.
K sublimaci dochází v důsledku chemické reakce mezi atomy kyslíku v SiC a atomy dusíku v argonu. Tyto atomové vazby způsobují rozklad karbidu křemíku na amorfní oxid křemičitý, čímž se uvolňují atomy kyslíku i dusíku.
Kromě toho amorfní oxid křemičitý reaguje se vzduchem za vzniku oxidů, jako je oxid siřičitý a oxid uhličitý, které jsou pak vypuzovány prostřednictvím emisí spalin.
Během tohoto procesu jsou molekuly kyslíku a dusíku nahrazeny atomy vodíku a uhlíku, čímž vzniká pára bohatá na vodík, kterou lze následně spálit jako palivo.
Tento proces je nedílnou součástí výroby produktů z karbidu křemíku a jeho úspěch zajišťuje úspěch každého takového úsilí.
Charakteristika
Při použití v průmyslových procesech ohřevu jsou trysky hořáku z karbidu křemíku často považovány za základní prvky. Nejen, že musí mít vynikající tepelnou vodivost a schopnost rychlého přenosu tepla, ale jeho zvýšená účinnost snižuje spotřebu paliva pro vytápění pecí nebo pecí.
Dále musí být odolný vůči toxickým výparům vznikajícím při spalování ropy, plynu nebo jiných kapalných paliv. Tyto výpary mohou korodovat vyzdívku pece a drasticky zkrátit její životnost.
Přechodem na trubici z karbidu křemíku místo standardní trysky pro vaši pec nebo pec můžete zlepšit její energetickou účinnost a ušetřit peníze na nákladech na palivo. Trubka uzavírá velkou část plamene, což snižuje sálavá horká místa uvnitř a také generuje vyšší rychlosti z plamenů uvnitř pece pro rovnoměrné promíchání plynů v peci a rychlejší přenos energie z paliva do produktu.
Tyto výhody jsou zásadní zejména při výpalu sanitární a denní keramiky a také elektrického porcelánu, kde přímé sálavé teplo může být devastující pro výrobek i nábytek pece. Optimální umístění trysky hořáku v peci nebo peci je tedy zásadním aspektem.
Reaction bonded (SISiC) karbid křemíku je ideálním materiálem pro výrobu pecních trysek a trubek díky své vynikající pevnosti při vysokých teplotách, odolnosti proti oxidaci a odolnosti vůči tepelným šokům.
Tento materiál má mnoho aplikací, od sypkých brusiv pro lapování až po směsi používané ve vysokoteplotních keramických kompozicích.
Materiál lze formovat do různých tvarů pomocí mechanických, chemických a tepelných procesů. Mezi běžné tvary patří tyče, kotouče, desky, trubky a příruby.
Tyto tvary lze použít jako stříkací nástroje v různých typech pecí, včetně tunelových pecí, okrajových pecí a válcových pecí. Kromě toho mají kapacitu pro provoz v průmyslových pecích, které používají systémy nepřímého vytápění s otevřeným ohněm nebo nepřímého vytápění sálavým potrubím.
Aplikace
Karbid křemíku je zajímavý materiál s mnoha aplikacemi. Využití nachází v polovodičích a jako brusivo. Kromě toho tento minerál dobře vede elektřinu (a teplo!) a zároveň odolává korozi z roztavených solí a kyselin.
SiC je široce používán jako tryska v průmyslových pecích a pecích díky své vysoké teplotní odolnosti a pevnosti. Kromě toho SiC vykazuje vynikající odolnost proti oxidaci, má nízký koeficient tepelné roztažnosti a chemickou inertnost.
V každém průmyslovém procesu vytápění je regulace teploty nanejvýš důležitá. Ať už je použitým palivem zemní plyn, LPG nebo olej, umístění hořáku může být potenciálním hotspotem v peci, který by mohl způsobit přehřátí a poškození výrobků i nábytku uvnitř pece.
IPS Ceramics může dodávat většinu velikostí trubek z karbidu křemíku vázaného v reakci (SISiC) nebo karbidu křemíku infiltrovaného křemíkem (SiSIC), aby se vešly do vašich stávajících hořáků pece a nabídly lepší rovnoměrnost teploty. Trubice pomáhá eliminovat sálavá horká místa a zároveň zvyšuje rychlost výfuku pro lepší míchání v peci a rychlý přenos energie.
Tryska hořáku z karbidu křemíku je vyrobena z oxidů, mullitu, nitridu a reakčních materiálů, které nabízejí vynikající odolnost proti oxidaci a zároveň nabízejí nižší hmotnost než tradiční legované oceli. Dodávají se buď v kruhové nebo štěrbinové konfiguraci pro aplikace s vysokorychlostními hořáky.
Tyto materiály jsou vysoce odolné a mají vynikající vlastnosti přenosu tepla, díky čemuž jsou ideální pro přímý ohřev roztaveného kovu. Kromě toho mohou být tyto trysky hořáku přizpůsobeny tak, aby vyhovovaly různým průmyslovým použitím v různých tvarech, aby splňovaly specifické požadavky.
Tryska hořáku z karbidu křemíku může výrazně zvýšit výkon a spolehlivost vaší pece nebo pece a také zajistit lepší rovnoměrnost teploty. Dobře navržená tryska hořáku minimalizuje sálavé vytápění a zabraňuje vzniku horkých míst v komoře, která jsou nebezpečná pro produkty a nábytek uvnitř.
IPS Ceramics poskytuje komplexní výběr hořákových trysek, přičemž úzce spolupracuje s vaším technickým týmem, aby se ujistil, že ta, kterou vyberete, odpovídá designu vaší pece nebo pece. Naše trysky se dodávají v různých průměrech, aby vyhovovaly různým profilům plamene a snížily riziko přehřátí a zároveň poskytovaly přesné řízení tepla v průmyslových pecích.
