Apibrėžimo analizė
Silicio karbidas (SiC)
Silicio karbidas yra junginys, susidarantis reaguojant didelio -grynumo kvarciniam smėliui su aukštos-kokybės išplautos antracito anglimi elektrinio pasipriešinimo krosnyje. Formavimo procesas priklauso nuo konkrečių žaliavų ir aukštos -temperatūrinės reakcijos aplinkos, kuri yra unikalių savybių pagrindas.
Silicio karbidas susideda iš silicio ir anglies ir pasižymi natūraliai mažu priemaišų, tokių kaip aliuminis, azotas ir vandenilis, kiekiu. Ši gryna kompozicinė struktūra yra svarbi puikių rezultatų daugelyje sričių priežastis.
Ferosilicis (FeSi)
Ferosilicis yra geležies ir silicio lydinys, kurio vidutinis silicio kiekis yra nuo 15% iki 90%. Dažniausiai parduodamuose modeliuose yra 15 %, 45 %, 75 % ir 90 % silicio, likusi dalis daugiausia yra geležis, o apie 2 % kitų elementų, tokių kaip aliuminis ir kalcis. Skirtingas silicio kiekis suteikia jiems skirtingą akcentą.
Ferosilicio pagrindiniai komponentai yra geležis ir silicis, o jo silicio kiekis labai svyruoja. Jame taip pat yra tam tikras kiekis aliuminio, kalcio ir kitų priemaišų, kurių buvimas turi įtakos jo veikimui ir naudojimo scenarijams.
Fizinės ir cheminės savybės
Silicio karbidas (SiC)
Cheminės savybės: Silicio karbidas yra chemiškai stabilus ir itin kietas, jo kietumas pagal Mosą artimas deimantų kietumui. Be to, jis turi puikų atsparumą karščiui ir dilimui ir gali išlikti stabilus įvairiose sudėtingose cheminėse aplinkose.
Fizinės savybės: turintis aukštą šilumos laidumą ir mažą plėtimosi koeficientą, leidžia išlaikyti konstrukcijos ir veikimo stabilumą ekstremaliose aplinkose, tokiose kaip aukšta temperatūra ir drastiški temperatūros pokyčiai.
Geležies silicis (FeSi)
Silicis turi stiprų cheminį giminingumą deguoniui, todėl ferosilicis yra labai redukuojamas. Remiantis šia savybe, jis gali būti naudojamas tokiuose procesuose kaip metalų oksidų redukcija, plieno ir ferolydinių deoksidacija.
Privalumai
Silicio karbido privalumai (SiC) plieno gamyklose
Mažas priemaišų kiekis
Per didelis aliuminio, azoto, vandenilio ir kitų elementų kiekis gali sukelti plieno defektų, tokių kaip poringumas ir intarpai. Kita vertus, silicio karbidas turi natūraliai mažesnį šių priemaišų kiekį, palyginti su kitais silicio ir anglies šaltiniais, todėl gaunamas grynesnis plienas ir pagerėja jo kokybė.
Keitiklio (BOF) sąnaudų mažinimas
Į keitiklį įpylus silicio karbido, krosnis gali pasiekti aukštesnę temperatūrą. Ši savybė leidžia gamykloms padidinti laužo sunaudojimą ir sumažinti kalkių suvartojimą, pagerinti plieno gamybos efektyvumą ir sumažinti gamybos sąnaudas keliais būdais.
Sumažinti kaušų krosnies išlaidas
Silicio karbidas suteikia plienui silicio ir anglies, pakeičiant dvi žaliavas ir tiesiogiai sumažinant legiravimo elementų pridėjimo išlaidas. Be to, perkėlimo iš elektrinės krosnies į kaušinę krosnį proceso metu plieno deoksidavimas silicio karbidu nesukels eksploatacinės rizikos, taip užtikrinant sklandų gamybos eigą.
Ferosilicis (FeSi)
Plieno gamyba
Veikia kaip efektyvus deoksidatorius per nusodinimą ir difuziją, pašalindamas deguonį, kad padidintų plieno grynumą ir mechanines savybes.
Veikia kaip puikus legiravimo agentas, didinantis plieno stiprumą, kietumą ir elastingumą, gyvybiškai svarbus konstrukciniam plienui, įrankių plienui ir transformatoriniam siliciniam plienui.
Ketaus gamyba
Naudojamas kaip svarbus inokuliantas ir sferoidizuojantis agentas, skatinantis grafito nusodinimą ir sferoidizaciją, siekiant pagerinti ketaus stiprumą ir kietumą, ypač kaliojo ketaus atveju.
Geležies lydinių gamyba
Didelis -silicio ferosilicis, pasižymintis stipriu deguonies afinitetu ir mažu anglies kiekiu, yra ideali reduktorius mažo-anglies ferolydiniams, užtikrinantis kokybę ir vengiantis anglies pertekliaus.
Taikymo sritys
Silicio karbidas (SiC)
Spalvotųjų metalų lydymo pramonė-
Dėl savo atsparumo aukštai temperatūrai, didelio stiprumo, gero šilumos laidumo ir atsparumo smūgiams silicio karbidas naudojamas kaip netiesioginė aukštos temperatūros kaitinimo medžiaga. Jis vaidina svarbų vaidmenį tokioje įrangoje kaip puodų distiliatoriai, dėklai, aliuminio elektrolizės rezervuarai ir vario lydymosi krosnių pamušalai.
Plieno pramonė
Dėl savo atsparumo korozijai ir terminio smūgio, atsparumo dilimui ir gero šilumos laidumo silicio karbidas gali būti naudojamas didelėms aukštakrosnėms iškloti. Ši programa efektyviai prailgina aukštakrosnės tarnavimo laiką ir sumažina įrangos priežiūros išlaidas.
Metalurgijos ir mineralų perdirbimo pramonė
Dėl didelio kietumo ir atsparumo dilimui (5-20 kartų daugiau nei ketaus ir gumos), silicio karbidas tapo idealia medžiaga gaminant nusidėvėjimui atsparius vamzdžius, sparnuotės, siurblių korpusus ir kt. Jis taip pat naudojamas aviacijos kilimo ir tūpimo takų apmušalams. Kartu tai yra viena iš idealių medžiagų aviacijos kilimo ir tūpimo takams.
Statybinių medžiagų, keramikos ir šlifavimo diskų pramonė
Naudojant šilumos laidumą, šilumos spinduliuotę ir didelį šiluminį stiprumą, silicio karbidas gali būti naudojamas plonasluoksnių krosnių baldams gaminti. Tai ne tik sumažina krosnies talpą, bet ir pagerina krosnies užpildymą bei gaminių kokybę, sutrumpina gamybos ciklus ir padidina našumą.
Geležies silicis (FeSi)
Plieno gamybos pramonė
Kaip deoksidatorius ir legiravimo agentas, ferosilicis plačiai naudojamas lydant konstrukcinį plieną, įrankių plieną ir silicio plieną transformatoriams. Pridėjus tam tikrą silicio kiekį galima žymiai pagerinti plieno stiprumą, kietumą ir elastingumą bei atitikti skirtingų plienų eksploatacinius reikalavimus.
Geležies liejimo pramonė
Ketaus gamyboje ferosilicis naudojamas geležies apdorojimui nėštumo metu, siekiant pagreitinti grafitizaciją. Kaliojo ketaus gamyboje jis yra svarbus inokuliantas ir sferoidizuojantis agentas, padedantis kaliajam ketui įgyti puikių mechaninių savybių.
Geležies lydinių gamyba
Didelio silicio dioksido ferosilicis dėl didelio afiniteto siliciui ir deguoniui bei mažo anglies kiekio tapo dažniausiai naudojama reduktoriumi gaminant mažai anglies turinčius ferolydinius, užtikrinančius mažai anglies turinčių ferolydinių gamybos kokybę ir efektyvumą.
Kiti aspektai
Sumalti arba purškiami ferosilicio milteliai gali būti naudojami kaip suspensijos fazė mineralų perdirbimo pramonėje. Lankinio suvirinimo metu kai kuriose elektrodų dangose taip pat yra ferosilicio. Be to, jis gali būti naudojamas silicio metalo, korozijai- ir temperatūrai-atsparių geležies-silicio lydinių ir kt. gamyboje. Jis pritaikytas įvairiai.
Išvada
Silicio karbidas atlieka svarbų vaidmenį daugelyje aukščiausios klasės{0}}laukų dėl savo didelio grynumo, didelio kietumo, puikaus atsparumo karščiui ir dilimui ir kt. Kita vertus, ferosilicis užima svarbią vietą metalurgijoje ir kitose pramonės šakose dėl savo legiravimo savybių ir redukavimo. Suprasdami šiuos skirtumus, galėsite teisingai pasirinkti gaminant ir naudojant.
