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碳化硅磚的氧化條件及侵蝕變化

2023-06-16 12:13 瀏覽:0 來源:鍋爐之家   
核心摘要:SiC由于最終的氧化產(chǎn)物為SiO2反應的持續(xù)與否取決于產(chǎn)物SiO2層的穩(wěn)定性,即在高氧分壓時,容易形成穩(wěn)定、致密的SiO2保護層,進而限制氧化反應的繼續(xù)進行。反之,氧分壓低時,則難以形成這種抗氧化的SiO2 致密層。通常前者稱為非活性氧化或保護型氧化,后者稱為活性氧化或連續(xù)型氧化??梢钥闯?,當外界氧分壓PO2。超過由于氧

SiC由于最終的氧化產(chǎn)物為SiO2反應的持續(xù)與否取決于產(chǎn)物SiO2層的穩(wěn)定性,即在高氧分壓時,容易形成穩(wěn)定、致密的SiO2保護層,進而限制氧化反應的繼續(xù)進行。反之,氧分壓低時,則難以形成這種抗氧化的SiO2 致密層。通常前者稱為非活性氧化或保護型氧化,后者稱為活性氧化或連續(xù)型氧化。

可以看出,當外界氧分壓PO2。超過由于氧化反應而形成的氣相分壓ps10,時,Si或SiC將發(fā)生非活性氧化,從而在其顆粒表面形成致密的SiO2保護層,結果將阻止內部顆粒的繼續(xù)氧化而 發(fā)揮有效的保護作用。反之,則發(fā)生活性氧化,不能形成穩(wěn)定的SiO2保護層。通過SiO的揮發(fā),不斷地將新的Si或SiC顆粒表面暴露在氧氣氛中,因而在高溫和較長時間內,氣氛中微弱的氧勢也可能因周而復始的氧化作用而導致SiC材質的蝕損。

另外堿金屬K2O和Na2O對碳化硅磚的穩(wěn)定性影響很大,只要碳化硅磚工作面出現(xiàn)SiO2氣態(tài)或熔態(tài)堿金屬就有可能與之結合形成K2O·SiO2(熔點976℃)、K2O·2SiO2(熔點1045℃)等低熔點化合物。這些化合物將降低碳化硅磚工作面的耐火度及耐磨性。在氣流沖刷和爐料磨擦下,蝕損剝落或熔化,將使碳化硅磚在通常條件下的非活性氧化轉化為侵蝕條件下的活性氧化,此外還應注意到堿蝕后的碳化硅磚中不僅發(fā)現(xiàn)有鉀的硅酸鹽,同時還應注意Fe2O3與堿蝕后的硅酸鉀及二硅酸鉀形成了KFeSi3O8鐵鉀硅酸鹽.這種化合物的生成很可能是導致 碳化硅磚產(chǎn)生 “ 溶洞 ” 蝕損的直接原因。因此,控制碳化硅磚中的雜質,特別是含鐵雜質 是極端重要的。

(責任編輯:小編)
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