冶金産業の広大な領域では、材料は、さまざまなプロセスの効率、品質、全体的な成功を決定する上で極めて重要な役割を果たします。重大な卓越性を獲得したそのような材料の1つは、90％の炭化シリコンです。 90％の炭化シリコンの大手サプライヤーとして、私は冶金業界のこの驚くべき化合物の多様な用途を掘り下げることに興奮しています。
1。デオキシジ剤と脱硫剤
冶金産業における90％の炭化シリコンの主要な用途の1つは、デオキシ酸剤および脱硫剤としてです。鋼製造プロセス中、酸素と硫黄は、鋼の品質に有害な影響を与える可能性のある2つの一般的な不純物です。酸素は、最終製品の多孔度、脆性、延性の低下を引き起こす可能性がありますが、硫黄は熱い短さにつながる可能性があります。
炭化シリコンは、溶融金属の酸素と硫黄と反応します。炭化シリコンのシリコンは酸素と組み合わせて二酸化シリコン（SIO₂）を形成し、スラグとして簡単に除去できます。同様に、炭化物の炭素は硫黄と反応してジスルフィド炭素（CS₂）を形成することができます。これは揮発性化合物であり、溶融金属から逃げることができます。これは、鋼を浄化し、強度、靭性、溶接性などの機械的特性を改善するのに役立ちます。たとえば、自動車用途向けの高品質の炭素鋼の生産では、デオキシ酸剤およびデスルル酸剤として90％の炭化シリコンを使用することで、鋼がエンジン成分と構造部品に必要な厳格な品質基準を満たすことが保証されます。
2。熱 - 耐性耐火物
冶金プロセスには、多くの場合、非常に高い温度が含まれます。たとえば、爆風炉では、温度は最大2000°Cに達する可能性があります。このような高温環境では、炉、ひしゃく、その他の機器の裏地は、大幅な分解なしに熱に耐えることができる必要があります。 90％炭化シリコンは、熱耐火材料に最適です。
炭化シリコンの融点（約2700°C）と優れた熱伝導率があります。その高い融点により、非常に高い温度で構造の完全性を維持することができますが、その良好な熱伝導率は、耐火性の内側の熱を均等に分布させるのに役立ちます。これにより、裏地への熱応力が軽減され、ひび割れや噴霧が防止されます。その結果、耐火性ライニングのサービス寿命が延長され、冶金施設の関係とメンテナンスコストの頻度が削減されます。たとえば、アルミニウム製錬炉では、90％の炭化物耐火物を使用すると、製錬プロセスのエネルギー効率と生産性が大幅に向上する可能性があります。
3。金属表面処理の研磨
冶金業界では、金属表面処理は、金属製品の表面仕上げと品質を改善するための重要なステップです。 90％の炭化シリコンは、この目的のために研磨材として広く使用されています。研削、研磨、およびサンドブラスト操作に使用できます。
炭化シリコンは非常に硬い材料であり、MOHSの硬度は約9.5です。その硬度により、金属表面から表面の欠陥、スケール、錆を効果的に除去することができます。研削操作では、シリコン炭化物研削輪を使用して、高精度で金属部品を形作り、仕上げることができます。たとえば、航空宇宙用途向けの精密金属成分の製造では、炭化シリコンの研磨剤を使用して、必要な表面粗さと寸法精度を実現します。サンドブラストでは、シリコン炭化物粒子が高速で金属表面に推進され、塗装やコーティングなどのさらなる処理のためにきれいにして準備します。炭化シリコンパウダー微粒子サイズと一貫した品質のために、これらの研磨アプリケーションでよく使用されます。
4。合金剤
90％の炭化シリコンは、特定のタイプの合金の生産において合金剤としても使用できます。合金に追加すると、合金の微細構造と特性を変更できます。たとえば、High -Chromium鋳鉄の合金の生産では、炭化シリコンを添加すると、合金の耐摩耗性と硬度が向上します。
炭化シリコンのシリコンは合金のマトリックスを強化することができますが、炭素はクロムなどの合金の他の元素と炭化物を形成できます。これらの炭化物は硬く摩耗しており、耐性があり、マイニング機器やセメント生産機械など、高い耐摩耗性が必要な用途で合金の性能を高めることができます。さらに、炭化シリコンは、鋳造中に溶融合金の流動性を改善することもできます。これは、欠陥が少ない高品質の鋳物を生産するのに役立ちます。
5。金属鋳造の核形成剤
金属鋳造では、鋳造金属の機械的特性を改善するためには、細かく均一な穀物構造の形成が重要です。 90％の炭化シリコンは、鋳造プロセスで核形成剤として作用できます。溶融金属に添加すると、炭化シリコン粒子は、固化中に新しい穀物の形成のための部位を提供します。
これは、鋳造金属の強度、延性、耐衝撃性を改善できる微細な粒子構造の形成を促進します。たとえば、マグネシウム合金の鋳造では、核化剤として炭化シリコンを添加すると、合金の粒子サイズを大幅に改善し、機械的特性が向上し、多孔度が低下します。これは、軽量で高強度マグネシウム合金がますます使用されている自動車および航空宇宙産業で特に重要です。
6。金属複合材料の電気伝導性修飾子
一部の冶金用途では、金属材料の電気伝導率を変更する必要があります。 90％の炭化シリコンは、電気特性を調整するために金属複合材料のフィラーとして使用できます。炭化シリコンにはある程度の電気伝導率があり、金属マトリックスに組み込まれると、複合材料の全体的な電気伝導率を変える可能性があります。
たとえば、電気接触材料の生産では、銅ベースの複合材料への炭化シリコンを添加すると、耐摩耗性とアーク耐性耐性を高めることができます。これは、電気スイッチとコネクタで重要であり、良好な電気伝導率と長期の信頼性が不可欠です。
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参照
-ASMハンドブックボリューム1：プロパティと選択：アイアン、鋼、および高性能合金。 ASM International。
- 耐火物ハンドブック。 CRCプレス。
- 金属鋳造の原則。 McGraw -Hill Education。
