Siliciumcarbide (SiC) smeltkroezen bestaan uit tetraëder gecoördineerde silicium- en koolstofatomen in een covalent gebonden kristalrooster. De structuur heeft unieke eigenschappen, waaronder een smeltpunt van 2730 °C, een warmtegeleidingsvermogen van 120-170 W/m-K en een Mohs-hardheid van 9.

SIC zijn bestand tegen thermische schokken dankzij hun lage thermische uitzettingscoëfficiënt (4,0-4,5 µm/m-K) en hoge breuktaaiheid. Ze zijn ook bestand tegen oxidatie en corrosie door gesmolten metaal en slak in processen op hoge temperatuur. De hoge thermische geleidbaarheid verbetert de efficiëntie van metallurgische processen met een gemakkelijke warmteoverdracht. SIC gaan ook langer mee in ruwe omgevingen. Geavanceerde materiaalverwerking, elektronicaproductie en hoogzuivere metaalraffinage vereisen stabiliteit om de kwaliteit te behouden tijdens behandelingen bij hoge temperaturen.

Toepassingen voor siliciumcarbide kroezen

LaboratoriumgebruikDethermische stabiliteit en chemische weerstand van siliciumcarbide smeltkroezen zijn geschikt voor experimenten en reacties bij hoge temperaturen in chemische laboratoria. Voor calcinatie, pyrolyse en synthese bij hoge temperaturen moeten deze kroezen bestand zijn tegen temperaturen tot 1900 °C. Bij de synthese van nieuwe keramische materialen maken ze een nauwkeurige temperatuurregeling en homogene warmteverdeling mogelijk. Door hun thermische geleidbaarheid kunnen ze snel opwarmen en afkoelen, waardoor temperatuurgradiënten en contaminatie van het monster beperkt worden. De weerstand tegen thermische schokken maakt ze veilig in dynamische laboratoriumsituaties. Het is onwaarschijnlijk dat siliciumcarbide materiaal versplintert onder zware omstandigheden, waardoor de betrouwbaarheid over meerdere testcycli gegarandeerd is.

Gebruik in gieterij

Gieterijen gebruiken smeltkroezen van siliciumcarbide voor het gieten en smelten van ijzer en staal. De SIC-kroezen zijn bestand tegen metaalverwerking bij hoge temperaturen en smeltpunten van meer dan 1800°C. Ze beperken bijvoorbeeld warmteverlies en verdelen de warmte gelijkmatig in staalgieterijen voor efficiënter smelten. Het helpt ook om het energieverbruik en de smelttijd te verminderen. Omdat de smeltkroezen chemisch inert zijn en niet reageren met gesmolten metalen, is er minder vervuiling. Roestvrij staal en legeringen hebben deze inertheid nodig om zuiver te blijven. SIC-kroezen gaan ook langer mee, waardoor er minder vertragingen en vervangingen nodig zijn. Als gevolg hiervan genieten gieterijen van een verbeterde productiviteit en lagere fabrikantenkosten door gesinterde siliciumcarbide smeltkroezen te gebruiken.

Andere industriële toepassingen pf gesinterde siliciumcarbide smeltkroezen te koop

Siliciumcarbide smeltkroezen worden ook gebruikt bij de productie van glas en zonnepanelen. Dergelijke smeltkroezen smelten ruw glas in glasblazerijen dankzij hun thermische geleidbaarheid. Glasproducten van hoge kwaliteit met weinig defecten vereisen deze consistentie. Aan de andere kant worden fotovoltaïsche cellen gemaakt van siliciumschijven in siliciumcarbide smeltkroezen. De smeltkroezen produceren defectvrije siliciumkristallen voor efficiënte zonnecellen vanwege hun zuiverheid en thermische stabiliteit. Daarom worden siliciumcarbide smeltkroezen gebruikt in industriële processen met hoge temperaturen vanwege hun betrouwbaarheid en lage onderhoudskosten.

Vervaardiging van siliciumcarbide smeltkroezen

Siliciumcarbide kroezen worden vervaardigd door te beginnen met zeer zuivere grondstoffen (siliciumcarbidepoeder) gemengd met fenolhars en het mengsel vervolgens in de gewenste vorm te persen met behulp van isostatisch of uni-axiaal persen. Na het drogen worden deze groene lichamen gesinterd bij temperaturen van 1600-2100°C in een gecontroleerde omgeving om de mechanische sterkte en thermische geleidbaarheid te verhogen.

SIC-kroezen variëren van kleine laboratoriumkroezen van een paar centimeter breed tot grote industriële kroezen van meer dan een meter breed voor verschillende volumevereisten. Cilindrische, conische en rechthoekige vormen worden gebruikt voor het smelten van metalen en chemische verwerking. Er zijn echter manieren om de wanddikte, capaciteit en thermische eigenschappen aan te passen aan de industriële behoeften, zoals stabiliteit bij hoge temperaturen voor metallurgische bewerkingen of chemische weerstand voor laboratoriumgebruik. Ondertussen kan de oppervlaktebehandeling met verglazing de sterkte en efficiëntie van de kroes verbeteren.

Gesinterde Siliciumcarbide Kroezen Te koop

Bij Sialon Ceramics ApS produceren we gesinterde siliciumcarbide kroezen die bestand zijn tegen chemische degradatie en thermische schokken tot 1.900 °C in gecontroleerde atmosferen. Onze XICAR® smeltkroezen zijn bestand tegen 1.650°C in lucht bij een lengte van 3.000 mm en een buitendiameter van 300 mm. Ze behouden ook hun mechanische sterkte bij hoge temperaturen voor het gieten. Onze thermokoppelbeschermbuizen, compatibel met type R- of S-elementen, controleren nauwkeurig de temperaturen in gesmolten messing, koper en roestvrij staal voor prestaties. Onze smeltkroezen voldoen aan de kwaliteitseisen van HEXOLOY SE of overtreffen deze.