Definitieanalyse
Siliciumcarbide (SiC)
Siliciumcarbide is een verbinding die wordt gevormd door kwartszand van hoge{0}}zuiverheid te laten reageren met gewassen antraciet van hoge-kwaliteit in een elektrische weerstandsoven. Het vormingsproces is afhankelijk van specifieke grondstoffen en een reactieomgeving op hoge- temperatuur, die de basis vormt voor de unieke eigenschappen ervan.
Siliciumcarbide bestaat uit silicium en koolstof en valt op door het van nature lage gehalte aan onzuiverheden zoals aluminium, stikstof en waterstof. Deze pure compositorische structuur is een belangrijke reden voor de uitstekende prestaties op vele terreinen.
Ferrosilicium (FeSi)
Ferrosilicium is een legering van ijzer en silicium met een gemiddeld siliciumgehalte tussen 15% en 90%. Algemeen op de markt gebrachte modellen bevatten 15%, 45%, 75% en 90% silicium, de rest bestaat voornamelijk uit ijzer, met ongeveer 2% uit andere elementen zoals aluminium en calcium. Door de verschillende siliciumgehalten krijgen ze verschillende accenten in toepassingen.
Ferrosilicium heeft ijzer en silicium als hoofdbestanddelen, en het siliciumgehalte ervan fluctueert sterk. Het bevat ook een bepaalde hoeveelheid aluminium, calcium en andere onzuiverheden, waarvan de aanwezigheid invloed heeft op de prestaties en toepassingsscenario's.
Fysische en chemische eigenschappen
Siliciumcarbide (SiC)
Chemische eigenschappen: Siliciumcarbide is chemisch stabiel en extreem hard, met een Mohs-hardheid die dicht bij die van diamant ligt. Bovendien heeft het een uitstekende hitte- en slijtvastheid en kan het stabiel blijven in een verscheidenheid aan complexe chemische omgevingen.
Fysieke eigenschappen: Door het hoge thermische geleidingsvermogen en de lage uitzettingscoëfficiënt kan het structurele stabiliteit en prestatiestabiliteit behouden in extreme omgevingen, zoals hoge temperaturen en drastische temperatuurveranderingen.
Ferrosilicium (FeSi)
Silicium heeft een sterke chemische affiniteit voor zuurstof, waardoor ferrosilicium zeer reduceerbaar is. Op basis van deze eigenschap kan het worden gebruikt in processen zoals de reductie van metaaloxiden, deoxidatie van staal en ferrolegeringen.
Voordelen
Voordelen van siliciumcarbide (SiC) in staalfabrieken
Laag onzuiverheidsgehalte
Overmatige hoeveelheden aluminium, stikstof, waterstof en andere elementen kunnen leiden tot staaldefecten zoals porositeit en insluitsels. Siliciumcarbide daarentegen heeft van nature een lager gehalte aan deze onzuiverheden in vergelijking met andere silicium- en koolstofbronnen, wat zuiverder staal oplevert en de staalkwaliteit verbetert.
Verlaging van de kosten van converters (BOF).
Door siliciumcarbide aan een converter toe te voegen, kan de oven hogere temperaturen bereiken. Dankzij deze eigenschap kunnen fabrieken het schrootverbruik verhogen en het kalkverbruik verminderen, waardoor de efficiëntie van de staalproductie wordt verbeterd en de productiekosten op verschillende manieren worden verlaagd.
Verlaging van de kosten van gietlepelovens
Siliciumcarbide levert zowel silicium als koolstof aan het staal, vervangt twee grondstoffen en verlaagt direct de kosten van het toevoegen van legeringselementen. Bovendien zal het deoxideren van het staal met siliciumcarbide tijdens het overdrachtsproces van de elektrische oven naar de gietoven geen operationele risico's met zich meebrengen, waardoor een soepel verloop van de productie wordt gegarandeerd.


Ferrosilicium (FeSi)
Staalproductie
Werkt als een efficiënte desoxidatiemiddel via precipitatie en diffusie, waarbij zuurstof wordt verwijderd om de zuiverheid en mechanische eigenschappen van het staal te verbeteren.
Functioneert als een superieur legeringsmiddel en verbetert de sterkte, hardheid en elasticiteit van staal, essentieel voor constructiestaal, gereedschapsstaal en transformator-siliciumstaal.
Gietijzerproductie
Dient als een kritisch inoculant en sferoïdiserend middel en bevordert de grafietprecipitatie en sferoïdisatie om de sterkte en taaiheid van gietijzer te verbeteren, vooral voor nodulair gietijzer.
Productie van ferrolegeringen
Hoog-siliciumferrosilicium, met een sterke zuurstofaffiniteit en een laag koolstofgehalte, is een ideaal reductiemiddel voor ferrolegeringen met een laag-koolstofgehalte, waardoor de kwaliteit wordt gegarandeerd en overtollige koolstof wordt vermeden.
Toepassingsgebieden
Siliciumcarbide (SiC)
Industrie voor het smelten van non-ferrometalen
Gebruikmakend van zijn hoge temperatuurbestendigheid, hoge sterkte, goede thermische geleidbaarheid en slagvastheid, wordt siliciumcarbide gebruikt als indirect verwarmingsmateriaal voor hoge temperaturen. Het speelt een belangrijke rol in apparatuur zoals pot stills, distilleerplaten, aluminium elektrolysetanks en bekledingen van kopersmeltovens.
Staalindustrie
Dankzij zijn corrosie- en thermische schokbestendigheid, slijtvastheid en goede thermische geleidbaarheid kan siliciumcarbide worden gebruikt voor het bekleden van grote hoogovens. Deze toepassing verlengt effectief de levensduur van de hoogoven en verlaagt de onderhoudskosten van de apparatuur.
Metallurgie en minerale verwerkende industrie
Vanwege de hoge hardheid en slijtvastheid (5-20 keer die van gietijzer en rubber) is siliciumcarbide een ideaal materiaal geworden voor de productie van slijtvaste buizen, waaiers, pomplichamen, enz. Het wordt ook gebruikt in de bekleding van luchtvaartstart- en landingsbanen. Tegelijkertijd is het ook een van de ideale materialen voor start- en landingsbanen in de luchtvaart.
Bouwmaterialen-, keramiek- en slijpschijfindustrie
Dankzij zijn thermische geleidbaarheid, warmtestraling en hoge thermische sterkte kan siliciumcarbide worden gebruikt om ovenmeubilair voor dunne platen te vervaardigen. Dit vermindert niet alleen de ovencapaciteit, maar verbetert ook de ovenvulling en de productkwaliteit, verkort de productiecycli en verhoogt de productiviteit.

Ferrosilicium (FeSi)
Staalindustrie
Als deoxidatie- en legeringsmiddel wordt ferrosilicium veel gebruikt bij het smelten van constructiestaal, gereedschapsstaal en siliciumstaal voor transformatoren. Het toevoegen van een bepaalde hoeveelheid silicium kan de sterkte, hardheid en elasticiteit van staal aanzienlijk verbeteren en voldoen aan de prestatie-eisen van verschillende staalsoorten.
IJzergietindustrie
Bij de productie van gietijzer wordt ferrosilicium gebruikt bij de drachtbehandeling van ijzer om de grafitisering te versnellen. Bij de productie van nodulair gietijzer is het een belangrijk inoculant en sferoïdiserend middel, waardoor nodulair gietijzer uitstekende mechanische eigenschappen verkrijgt.
Productie van ferrolegeringen
Ferrosilicium met een hoog silicagehalte is, vanwege de hoge affiniteit voor silicium en zuurstof en het lage koolstofgehalte, een veelgebruikt reductiemiddel geworden bij de productie van ferrolegeringen met een laag koolstofgehalte, waardoor de kwaliteit en efficiëntie van de productie van ferrolegeringen met een laag koolstofgehalte worden gewaarborgd.
Andere aspecten
Gemalen of verneveld ferrosiliciumpoeder kan worden gebruikt als suspensiefase in de mineraalverwerkende industrie. Bij booglassen bevatten sommige elektrodecoatings ook ferrosilicium. Bovendien kan het worden gebruikt bij de vervaardiging van siliciummetaal, corrosie- en temperatuur-bestendige ijzer-siliciumlegeringen, enz. Het heeft een breed scala aan toepassingen.
Conclusie
Siliciumcarbide speelt een rol in veel hoogwaardige- velden met zijn hoge zuiverheid, hoge hardheid, uitstekende hitte- en slijtvastheid, enz. Ferrosilicium neemt daarentegen een belangrijke positie in in de metallurgie en andere industrieën vanwege zijn legeringseigenschappen en reduceerbaarheid. Als u deze verschillen begrijpt, kunt u de juiste keuze maken bij de daadwerkelijke productie en toepassing.




