反应烧结碳化硅陶瓷内筒的损毁机制

陈俊红¹，闫明伟¹，肖品²，米文俊¹，宿金栋¹，孙加林¹

1. 北京科技大学材料科学与工程学院2. 中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院

摘 要：以X射线衍射仪、扫描隧道电子显微镜、能量散射光谱仪等手段对在悬浮预热器内筒上使用前后的反应烧结碳化硅陶瓷进行分析,研究该陶瓷应用于悬浮预热器上的损毁机制.碳化硅陶瓷中残存金属硅和表面的碳化硅在高温使用工况下首先氧化成Si O₂,Si O₂在K2O（g）、Na2O（g）、KCl（g）、Na Cl（g）等蒸气以及氯化物作用下黏度降低,形成覆盖于陶瓷表面的氧化层,继而被高速的气固流体冲蚀和磨损掉,并导致新的界面出现.如此循环,使碳化硅陶瓷的外侧逐渐变薄和断裂,直至损毁.提高陶瓷的致密性和降低残余硅含量是改进反应烧结碳化硅陶瓷在悬浮预热器中使用性能的有效途径.

关键词：预热器;内筒;烧结;碳化硅;损毁机理;