Aplikace nitridovaného ferosilicia v žáruvzdorných materiálech
Nitridované ferosilicium (materiál typu FeSi3N4, hlavní fáze - Si3N4 + FeSi) se používá především v žáruvzdorných materiálech: betonové směsi, hmoty odpichových otvorů a kompozitní žáruvzdorné systémy.
V betonových směsích se přidává do vyzdívek žlabů vysokých pecí systému Al2O3-SiC-C, dále do hořčíkového a vysokohlinitého betonu.
Ve směsích pro odpichové otvory zlepšuje pevnost v ohybu za vysokých teplot (HMOR), odolnost proti erozi vůči strusce a tekutému železu a zlepšuje těsnicí schopnost litinového odpichového otvoru.
Fáze Si3N4 se během provozu oxiduje a vytváří ochrannou vrstvu SiO2, která je klíčovým faktorem její odolnosti vůči oxidaci a korozi strusky.
1. Žárobetonové směsi
Nitridované ferosilicium se používá především v betonových směsích pro slévárny železa a ocelářství: v betonu pro žlaby vysokých pecí systému Al2O3-SiC-C, hořčíkovém a vysokohlinitém betonu. Aditivum zvyšuje pevnost při vysokých teplotách, odolnost matrice vůči oxidaci a erozi, takže je široce používáno v materiálech obložení skluzů, kde jsou povrchy neustále v kontaktu s proudem strusky a roztaveného železa.
2. Odpichové hmoty pro vysoké pece
Odpichový otvor - je žáruvzdorný materiál používaný k utěsnění litinového odpichového otvoru vysoké pece, kterým litina a struska vycházejí při odpichu společně. S tím, jak se prodlužují doby generálních oprav pece a zavádějí se nové technologie tavení, jsou kladeny zvýšené nároky na hmotu odpichového otvoru: musí odolávat chemické agresi, erozi litiny a strusky, odolávat vysokým teplotám, snadno se ucpávat, udržovat objemovou stálost při zahřátí, snadno se vrtat a chránit nístěj pece.
V praxi použití odpichovacích hmot s nitridovaným ferosiliciem zajišťuje stabilní výrobu litiny bez abnormálního rozstřiku, vysokou pevnost v ohybu při provozních teplotách a vysokou odolnost proti erozi. To umožňuje zachovat těsnost a délku litinového odpichového otvoru při dlouhém navrtávání. Konkrétní výkonnostní ukazatele závisí na složení směsi, provozním režimu pece a kvalitě surovin, proto by měly být potvrzeny průmyslovými testy.
3. Kompozitní žáruvzdorné materiály
Kompozitní žáruvzdorné materiály se vyrábějí ze dvou nebo více typů žáruvzdorných surovin s různými vlastnostmi, které se kombinují fyzikálními nebo chemickými metodami a vytvářejí nové vlastnosti na makro- nebo mikroúrovni. Nitridované ferosilicium se používá v kompozitních systémech na bázi uhlíku i bez uhlíku, kde jeho oxidační stabilita a tepelné vlastnosti doplňují ostatní fáze.
4. Princip činnosti nitridovaného ferosilicia
Typický materiál typu FeSi_3N_4 obsahuje asi 45–55 % Si, 25–32 % N, zbytek - Fe (hlavní fáze - Si_3N_4 a FeSi; přesné složení je uvedeno v COA). Během provozu nitrid přednostně oxiduje a vytváří na povrchu hustou vrstvu SiO_2, která chrání uhlíkovou a SiC fázi před další oxidací. Dispergované whiskery a částice Si_3N_4 také zpevňují matrici při vysokých teplotách. Tato kombinace poskytuje materiálu vysokou pevnost za tepla, odolnost proti erozi a ochranu proti oxidaci.
Často kladené otázky
B1. Co je nitridovaný ferosilikon?
Jedná se o materiál systému Fe-Si-N (nominálně FeSi_3N_4), jehož hlavní fáze jsou Si_3N_4 a FeSi. Používá se jako antioxidant a posilující přísada v žáruvzdorných materiálech.
B2. V jakých protipožárních systémech se používá?
V betonu žlabů vysokých pecí Al_2O_3-SiC-C, hmotách odpichových otvorů, hořčíkových a vysokohlinitých betonech a také v kompozitech obsahujících uhlík.
B3. Proč zabraňuje oxidaci?
Fáze Si_3N_4 je oxidována za vzniku husté ochranné vrstvy SiO_2, která chrání uhlík a SiC před kontaktem s kyslíkem.
Q4. Jak se má s práškem zacházet?
Skladujte v suchu a při míchání kontrolujte tvorbu prachu; Dodržujte bezpečnostní list dodavatele (MSDS).
Kontaktujte nás
Potřebujete kvalitní nitridované ferosilicium (FeSi_3N_4) pro výrobu odpichových hmot, žárobetonů nebo kompozitních materiálů? Dodáváme garantované suroviny s vysokým stupněm nitridace a nízkým obsahem nečistot.
WhatsApp: +86 15518824805
E-mail:sales@zanewmetal.com
Kontaktujte nás nyní a vyžádejte si COA, získejte cenovou nabídku nebo si domluvte bezplatnou dávku testovacích vzorků!