炉内气氛的影响在高温条件下碳化硅( 硅碳棒的主要成份) 能和许多介质反应,也就是说这些介质会对硅碳棒产生不同程度的腐蚀,这里结合玻璃行业的特点谈谈氧气( 空气)、水蒸汽及三氧化二硼的影响。

(1) 氧气的影响。在高温下碳化硅会缓慢氧化,氮化硅砖回收,生成二氧化硅和二氧化碳,棒的电阻逐渐增加,即老化。一般情况下二氧化硅会在棒表面形成一层保护膜防止氧气的进一步进入,继续氧化,而在供料道上玻璃挥发物会***保护膜,棒会继续氧化,因此棒必须和料液面保持一定的安全距离。
硅碳棒怎么使用?
(1)硅碳棒在空气中被加热后,表面形成致密的氧化硅膜,变成耐氧化的保护膜,起到延长寿命的作用。近年来,开发了各种涂层以防止它裂化,用于有各种气体的炉内。

(2)给硅碳棒加的电流量越大,它的表面温度越高。建议使用尽量小的表面负荷密度(功率)。请注意冷端记载的数值为空气中1000℃的电流、电压,与实际使用不一定相符。一般情况下,表面功率是由炉内温度和表面温度的关系求得,建议使用极限密度的1/2-1/3数值的表面功率(W/ cm2)

(3) 连续使用时,希望缓速增加电阻以维持长寿命。
(4) 尽可能并联。如果它的阻值不同,废旧氮化硅板,串联时电阻高的负荷集中,导致某一个电阻快速增加,寿命变短。
喷雾造粒技术被广泛用于制备***碳化硅陶瓷粉料。喷雾造粒后的粉料除了需要保证一定的粒度要求以外,还需要:根据各种不同的组成要求进行混料;对成型粉料尤其用于连续自动成型的粉料要求有良好的流动性、成型性和化学均匀性。由于各种成分或添加剂的粒度、密度、分散性等各不相同,为保证混料过程中各组分之间的均匀分散,对混合过程的湿化学工艺和条件需要进行严格的控制。如果采用简单的混合-烘干-过筛-造粒工艺路线,粉料质量将很难保证。本文中采用压力喷雾造粒的方式对SiC粉体进行喷雾造粒处理,研究了喷雾造粒过程中工艺条件和浆料添加剂对粉料性能的影响。

将亚微米级SiC粉、无水乙醇放入硬质塑料罐,然后分别将作为粘结剂、增塑剂和润滑剂的有机添加剂酚醛树脂、蔗糖脂、油酸按比例加入后湿法球磨1h,然后再加入一定量的HT 树脂再继续球磨0.5 h得到稳定的浆料。浆料粘度测定使用NDJ-1型旋转式粘度计,以确定合适的浆料固含量及有机添加剂的用量。
喷雾造粒时,为了保持浆料的均匀性,利用磁力搅拌器边搅拌边进料。浆料通过低喷式压力喷嘴雾化,按混流方式与热空气混合并被干燥形成颗粒粉料。干燥过程中主要控制的工艺参数有浆料的固含量、粘结剂的含量、进出口温度、压力及进料速率等。粉料的性能采用流动性及松装密度测定仪测量其流动性和松装密度,每个样品测定3次取平均值。颗粒形貌通过扫描电镜(岛津SS-550)进行观察和分析。

喷雾干燥制备的固相烧结碳化硅陶瓷粉料松装密度为0.91g/cm3,流动性20s(样品量30g)。扫描电镜观察可以看出粒度的大致分布为:60%~70%粉料的颗粒大小为50μm,为实心球形,表面光滑,崇左市氮化硅,粉料的流动性良好,可以满足压制成型的要求。粉料干压成型后,经2150℃烧成,密度为3.14g/cm。在干燥过程中,进、出口温度对干燥效率及干燥后粉料的性能有显着影响。进口温度过高,会使塔顶热空气过热,当雾滴升到高处遇到过热空气,会降低粘结剂的效果,***终影响粉料的压制性能。
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