Zaštitne cijevi od silicijum-karbida vezanog nitridom: Osnovne primjene u industriji visokih temperatura

IU ekstremnim industrijskim okruženjima – koje karakteriziraju visoke temperature, korozivne sredine i erozija rastopljenog metala – pouzdana zaštita opreme je ključna za održavanje efikasnosti proizvodnje i kvaliteta proizvoda.Zaštitne cijevi od nitridom vezanog silicijum karbida (NBSiC), visokoperformansni kompozitni materijal sastavljen od 70-80% silicijum karbida (SiC) i 20-30% silicijum nitrida (Si₃N₄), ističe se izuzetnim svojstvima: otpornost na visoke temperature do 1450℃ (1650-1750℃ u specifičnim atmosferama), vrhunska otpornost na koroziju/abraziju, odlična stabilnost na termalne udare i visoka toplotna provodljivost.U nastavku su navedene njihove osnovne primjene, s naglaskom na to kako rješavaju ključne probleme za globalne proizvođače.

1. Zaštita termoelementima: Precizno praćenje temperature u teškim uslovima

Kontrola temperature je fundamentalna za industrijski kvalitet i sigurnost, a termoelementi su primarni alati za mjerenje temperature. Međutim, u visokotemperaturnim pećima, topionicama obojenih metala i opremi za termičku obradu, nezaštićeni termoelementi se lako oštećuju oksidacijom, korozijom ili erozijom rastopljenog metala, što dovodi do netačnih očitavanja, neplaniranih zastoja i visokih troškova održavanja.Zaštitne cijevi NBSiC su konstruirane da zaštite termoelemente, što ih čini najboljim izborom za scenarije praćenja ekstremnih temperatura.

Njihov nizak koeficijent termičkog širenja (4,4×10⁻⁶/℃) i niska poroznost (<1%) osiguravaju dimenzionalnu stabilnost i sprječavaju koroziju uzrokovanu kiselim/alkalnim plinovima i rastopljenim metalima. Sa Mohsovom tvrdoćom od ~9, otporni su na habanje uzrokovano česticama.Ključne primjene uključuju peći za proizvodnju čelika, peći za topljenje aluminija i keramičke peći, gdje NBSiC cijevi produžuju vijek trajanja termoelemenata za 3 puta ili više u usporedbi s tradicionalnim alternativama.

2. Topljenje i livenje obojenih metala: Zaštita kritičnih procesa

Industrije topljenja/livenja aluminija, bakra i cinka suočavaju se s velikim izazovima: erozijom rastopljenog metala i rizicima kontaminacije.Zaštitne cijevi NBSiC ovdje imaju dvije ključne uloge, pružajući prilagođena rješenja.

a. Cijevi sa zatvorenim krajevima za zaštitu grijaćeg elementa

U pećima za topljenje aluminija, grijaći elementi od silicijum-karbida su neophodni, ali su podložni eroziji rastopljenog aluminija.NBSiC cijevi sa zatvorenim krajevima djeluju kao barijera, izolirajući grijaće elemente od rastopljenog metala kako bi produžili njihov vijek trajanja i izbjegli kontaminaciju.Njihova visoka toplotna provodljivost osigurava efikasan prenos toplote, smanjujući potrošnju energije. Prilagodljivi po prečniku (do 600 mm) i dužini (do 3000 mm), prilagođavaju se različitim dizajnima peći.

b. Uspon za lijevanje aluminijskih kotača

NBSiC usponske cijevi (cijevi za podizanje) otvorenog kraja olakšavaju protok rastopljenog aluminija od peći do kalupa za lijevanje u proizvodnji aluminijskih kotača. S hladnim modulom loma >150MPa i odličnom otpornošću na termičke udare (izdržavaju 100 ciklusa temperature od 1000℃ - sobne temperature), osiguravaju stabilan, kontinuiran protok - smanjujući nedostatke lijevanja (poroznost, inkluzije) i poboljšavajući prinos. Za razliku od cijevi od lijevanog željeza, NBSiC ne kontaminira rastopljeni aluminij, čuvajući čistoću proizvoda.