SiC质耐火材料的起源和发展-找耐火材料网

SiC质耐火材料的起源和发展

发布日期： 2019-05-28 09:40:46 阅读量（342）作者：张红

SiC自1891年由E.G.Achrson发现用电炉生产以后，就被应用于人造磨料(利用其硬度)。其后，在1893年开始用作高温材料，尤其是依据SiC高导热性等许多优良性能，用作耐火材料。

如众所周知，SiC具有高导热性、高温强度大等优良性能，但同时也存在氧化、结构劣化变坏的缺点。显然，只有克服其缺点，赋予抗氧化性，才能形成在氧化环境中应用的耐火材料。

不过，SiC在高温下与氧共存时发生的氧化，会在其表面形成玻璃化的氧化层(氧化膜)而成为保护层，抑制进一步氧化。这就为SiC质耐火材料制造技术的进步打下了坚实的基础。

当初，SiC质耐火材料是以可塑黏土为结合剂制造的。由于这种SiC质耐火材料中黏土含量较多，所以在较低的温度下也能烧结。但也存在不能充分形成保护层、耐火度低和在低温下容易软化的缺点。因此，这种SiC质耐火材料无论是在抗氧化性上，还是在发挥SiC本來的特点上，都不够充分。

基于这种情况，根据使用目的，即需要改变SiC质耐火材料的结合剂的材质和用量，或者不加可塑黏土(即使加可塑黏土，其量也非常少或者以二氧化硅为结合剂)，以提高其性能。同时，通过提高烧成温度，改变烧成气氛和烧成曲线，使SiC质耐火材料内部充分生成保护层而获得结合良好的材料。

后来，相继开发出不含黏土的碳化硅耐火材料，如以Si、Si3N4、Si2N2O等为结合剂的碳化硅耐火材料和自结合(自烧结)碳化硅耐火材料以及莫来石和Al2O3结合的碳化硅耐火材料。

近年来，研究者向氧化物系、非氧化物系和复合耐火材料中配置-定数量的SiC,以改进其性能而获得许多高性能复合耐火材料。根据使用要求，SiC可以以颗粒状、粉状或者超细粉的形式配入。一般，根据材料中SiC的含量将前者(SiC为骨料颗粒或细粉的一类碳化硅耐火材料)称为碳化硅耐火材料，而后者(含有一定数量SiC的各类复合耐火材料)则称为含SiC的复合耐火材料。