氮化硅结合碳化硅砖

氮化硅结合碳化硅砖砖是以碳化硅为主要原料，以黏土为结合剂烧成的耐火制品。其特征是热导率高、热膨胀系数小、抗热震性和耐磨性好，是碳化硅系砖中最早开发出来的一种。

黏土结合碳化硅砖用黑色碳化硅为原料，其化学成分：SiC 98.0%，游离C 0.5%，Fe 0.2%，游离SiO2 0.6%，用结合性能良好的软质黏土、纸浆废液作结合剂。以往用的结合黏土比例较大，一般为10%～15%，现多用3%的黏土和5%的纸浆废液。黏土加入量少的碳化硅砖热导率比多黏土结合的碳化硅砖要高3～4倍，荷重软化温度和抗渣性也较高。结合黏土为3%的黏土结合碳化硅砖的制造工艺是，将粗、中、细SiC按可以获得最大堆积密度的颗粒级配进行配制。先干混均匀后再加入黏土，干混3min后加入纸浆废液(密度1.26～1.289/cm3)4%，进行混练。泥料水分约1.5%，困料12h后，泥料过4mm筛网，用压砖机成型。砖坯体积密度2.5～2.79/cm3。在自然干燥条件下干燥2～4天，在隧道窑内烧成，烧成温度1400℃。

该制品用做陶瓷窑窑具(棚板、支架、匣钵等)，马弗炉用马弗罩，铝精炼炉用炉衬砖，锌蒸馏炉用蒸馏罐、水泥回转窑冷却器等。

氮化硅结合碳化硅砖是用SiC和Si粉为原料，经氮化烧成的耐火制品。其特点是以Si3N4为结合相。Si3N4以针状或纤维状结晶存在于SiC晶粒之间，是一种重要的新型耐火材料。

利用反应烧结原理，以氮化反应使含硅粉的SiC坯体烧结，烧成过程在通入氮气、容易控制的密闭炉内完成。炉内温度、压力、气氛均要严格控制。主要工艺参数：氮化气体压力0.02～0.04MPa，炉内气氛含O2量小于0.01%，最终氮化温度1350～1450℃，氮化总时间随制品形状、尺寸不同而异。

氮化硅结合碳化硅砖具有良好的耐碱侵蚀性、抗熔融冰晶石润湿性、抗氧化性、耐磨性、高导热性、抗热震性和极低的电导率。

氮化硅结合碳化硅砖主要用做高炉下部炉身内衬，比使用传统耐火材料寿命提高1倍以上，此外，可用做铝还原电解槽内衬、陶瓷窑具，有节能、提高寿命、不污染环境等优点，还可用做高炉风口水冷管套砖。

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