Jak wybrać węglik krzemowy (SiC) do zastosowania?

Węglik krzemu (SiC) jest szeroko stosowany w:

• Piecach wysokotemperaturowych
• Przetwórstwie chemicznym
• Wymienników ciepła
• Urządzeniach półprzewodnikowych

Jednakże,nie wszystkie materiały SiC działają tak samo.

Nieprawidłowy wybór prowadzi do:

• Przedwczesnej awarii
• Zmniejszonej żywotności
• Zwiększonych kosztów konserwacji

Przed wyborem SiC wyjaśnij:

• < 1200°C
• 1200–1500°C
• 1500°C

• Utleniająca
• Redukująca
• Korozyjna (para kwasowa / zasadowa / litowa)

• Obciążenie statyczne
• Obciążenie zginające
• Cykle termiczne

Te trzy czynniki determinują przydatność materiału.

Gęstekomponenty z węgliku krzemu spiekanego bezciśnieniowo (SSiC)są szeroko stosowane w wymagających zastosowaniach przemysłowych wymagających:

• wysokiej odporności na temperaturę,
• odporności na korozję,
• i długoterminowej stabilności strukturalnej.

Typowe zastosowania obejmują:

• elementy pieców,
• wysokotemperaturowe komponenty konstrukcyjne,
• i urządzenia do przetwórstwa chemicznego.

• Wysokiej temperatury (>1400°C)
• Środowiska korozyjne
• Konstrukcje nośne

• Brak wolnego krzemu
• Wysoka gęstość (~3,10 g/cm³)
• Wysoka wytrzymałość na zginanie (≥380 MPa)

Najlepsze dla:

• Średnia temperatura
• Aplikacje wrażliwe na koszty

Ograniczenia:

• Zawiera wolny krzem (~10–15%)
• Niższa odporność na korozję

Najlepsze dla:

• Odporność na szok termiczny
• Lekkie konstrukcje

Ograniczenia:

• Wysoka porowatość (~15%)
• Niższa wytrzymałość

Różne zastosowania mają różne dominujące ryzyka:

Ryzyko:

• Odkształcenie pełzające
• Awaria zginająca

Ryzyko:

• Korozja
• Degradacja materiału

Ryzyko:

• Reakcja atmosferyczna
• Rozpad powierzchni

Materiał musi pasować dotrybu awarii, a nie tylko do specyfikacji.

Sam materiał to za mało.

Wydajność zależy również od:

• Długość przęsła
• Metoda podparcia
• Warunki kontaktu

Przykład:

• Długa belka → wyższe naprężenia zginające
• Podparcie sprężyste → kontakt zlokalizowany

Wniosek:

Konstrukcja + materiał = wydajność systemu

Przy wyborze SiC skup się na:

• Gęstość
• Porowatość
• Wytrzymałość na zginanie
• Przewodność cieplna
• Odporność chemiczna

Unikaj polegania tylko na:

Nazwa materiału nominalnego
Deklaracje dostawcy bez danych

• Wybór RB-SiC do środowisk korozyjnych
• Ignorowanie wpływu atmosfery
• Nadmierne wymiarowanie zamiast przeprojektowania konstrukcji
• Skupianie się tylko na temperaturze

Większość awarii jest spowodowana:

Niedopasowaniem materiału do warunków pracy

Nie wadami materiałowymi.

Oferujemy:

• Rekomendacja materiału oparta na zastosowaniu
• Wkład w projektowanie konstrukcji
• Dane dotyczące wydajności materiału
• Wsparcie w zakresie testowania i walidacji

Jeśli wybierasz materiały SiC do:

• Elementów pieców
• Wymienników ciepła
• Urządzeń chemicznych

Skontaktuj się z nami, podając swoje warunki pracy:

• Temperatura
• Atmosfera
• Obciążenie

Dostarczymypraktyczną rekomendację wyboru.