Tubo protector de termopar NBSiC
El carburo de silicio unido a nitruro de silicio (Si3N4 unido a SiC) es un material poroso que ofrece una resistencia excepcional al choque térmico,que lo hace particularmente adecuado para aplicaciones que implican ciclos frecuentes de encendido/apagado del horno y fluctuaciones rápidas de temperaturaSu temperatura máxima de funcionamiento continua es de 1450 °C, y proporciona una solución rentable para una amplia gama de hornos de tratamiento térmico de temperatura media a alta.
El material se produce mezclando granos de carburo de silicio con polvo de silicio metálico, que luego se forma, se seca y se desacelera.El cuerpo verde es sinterizado en una atmósfera de nitrógeno de alta pureza a 14001500 °CDurante este proceso, las partículas de SiC actúan como un esqueleto, mientras que el silicio metálico reacciona in situ con el nitrógeno para formar Si3N4 como la fase de unión.Esta fase de nitruro encapsula firmemente y une los granos de SiCEl proceso se caracteriza por una contracción muy baja, una alta precisión dimensional y un excelente rendimiento de producción.Resistencia excepcional a los golpes térmicos, y son muy adecuados para la fabricación en gran volumen de envolturas de protección de termopares.
| Propiedad | Valor |
|---|---|
| El material | SiC unido a Si3N4 |
| Pureza de SiC | 73 % 75 % |
| Temperatura máxima de funcionamiento | 1450 °C |
| Densidad de volumen (g/cm3) | 2.70 ¢ 2.80 |
| Porosidad aparente | 8 % 28 % |
| Resistencia a la flexión a temperatura ambiente (MPa) | 25 ¢ 160 |
| Resistencia a la flexión a 1400 °C (MPa) | 20 ¢ 140 |
| Modulo de elasticidad (GPa) | 220 ¢ 240 |
| Conductividad térmica a 1000 °C (W/m·K) | 19 ¢ 20 |
| Coeficiente de expansión térmica (*10−6/°C) | 4.5 51 |
| Resistencia al choque térmico | De excelente a excepcional |
| Rango de diámetro exterior estándar | Φ20 ️ 90 mm (en metros) |
| Rango de diámetro interno estándar | Φ8 70 mm (metricamente) |
| Rango de longitud estándar | Hasta 1100 mm |
| Resistencia a la corrosión por ácidos y álcalis | Moderado; no resistente a las sales fundidas fuertemente oxidantes o a los álcalis fuertes |
| Nivel de estanqueidad del gas | Densidad superficial / porosa; requiere un revestimiento interior de alumina para aplicaciones herméticas a los gases |
| Ventajas clave | Mejor resistencia al ciclo térmico, alta rentabilidad y amplia disponibilidad de diámetros grandes |
| Aplicaciones recomendadas | Hornos de tratamiento térmico con cambios de temperatura frecuentes, hornos intermitentes, grandes hornos de sinterización, entornos moderadamente corrosivos |
| Limitación del uso | Para condiciones de alta corrosión se recomienda un tubo de doble pared; no se debe utilizar en baños de zinc/plomo alcalino fuerte o fundido |
Los tubos de protección de SiC ligados a Si3N4 se utilizan ampliamente en procesos industriales que exigen un rendimiento de choque térmico robusto, como en hornos de tipo batch, líneas de recocido continuo,Equipos de sinterización a gran escalaTambién se utilizan en el tratamiento térmico de metales, fundición y otras aplicaciones de temperatura media-alta donde el coste y la durabilidad son consideraciones clave.para atmósferas que contengan álcalis fuertes, sales fundidas agresivas o zinc fundido/plomo, se deben aplicar sistemas de protección alternativos (por ejemplo, diseños de doble pared con revestimientos de alumina) para garantizar una vida útil fiable.
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