Oxidationsbeständigkeit von rekristallisierten Siliziumkarbidprodukten

Im Folgenden sind einige gängige Testmethoden für die Oxidationsbeständigkeit von rekristallisierten Siliziumkarbidprodukten aufgeführt:

Test der Massenänderungsrate: Messen Sie die Masse der Probe vor und nach dem Oxidationsbeständigkeitstest und bewerten Sie die Oxidationsbeständigkeit durch Berechnen der Massenänderungsrate. Je kleiner die Änderungsrate, desto besser die Oxidationsbeständigkeit. Der spezifische Vorgang kann darin bestehen, drei Proben entlang des Standardziegels auszuschneiden, wobei jede Probe mindestens 300 g und mehr wiegt und mindestens 2 ursprüngliche Ziegeloberflächen erhalten bleiben. Messen Sie die Anfangsmasse jeder Probe gemäß den relevanten Standards mit einer Genauigkeit von 0,1 g. Führen Sie dann einen Hochtemperaturoxidationstest durch, messen Sie die Probenmasse nach dem Test erneut und berechnen Sie die Massenänderungsrate.

Test der Volumenänderungsrate: Ähnlich wie beim Test der Massenänderungsrate wird das Volumen der Probe vor und nach dem Test gemessen und die Volumenänderungsrate berechnet, um die Oxidationsbeständigkeit zu beurteilen. Das Anfangsvolumen der Probe wird gemäß den Vorschriften mit einer Genauigkeit von 0,1 cm³ gemessen. Nach dem Hochtemperaturoxidationstest wird das Volumen erneut gemessen und die Volumenänderungsrate berechnet.

ASTM C863-00-Standardmethode: Dies ist eine von der American Society for Testing and Materials veröffentlichte Standardtestmethode zur Bewertung der Oxidationsbeständigkeit von feuerfesten Materialien aus Siliziumkarbid in einer Hochtemperaturdampfatmosphäre. Diese Methode verwendet beschleunigte Dampftests, und Dampf wird verwendet, um die Bedingungen einer beschleunigten Oxidation zu simulieren. Der spezifische Vorgang umfasst das Platzieren der Probe in einer versiegelten Heizkammer, das Erhitzen auf eine bestimmte Temperatur und das anschließende Durchleiten von Wasserdampf mit einer bestimmten Geschwindigkeit entsprechend dem Volumen der Heizkammer und das Aufrechterhalten eines bestimmten Überdrucks. Nach einer gewissen Warmhaltezeit werden die Gasquelle und die Wärmequelle abgeschaltet und schließlich die Massen- oder Volumenänderung der Probe nach der Oxidation gemessen.

Eine Methode zum schnellen Testen der Oxidationsbeständigkeit von feuerfesten Materialien aus Siliziumkarbid bei hohen Temperaturen ist beispielsweise die folgende:

(1) Messen Sie die Masse und das Volumen der Probe: Schneiden Sie drei Proben entlang des Standardziegels aus, wobei jede Probe mindestens 300 g oder mehr wiegen muss, und behalten Sie von jeder Probe mindestens zwei ursprüngliche Ziegeloberflächen bei. Messen Sie die Masse und das Volumen jeder Probe entsprechend den Bestimmungen von ASTM C20, ASTM C830 oder ASTM C914 mit einer Genauigkeit von 0,1 g bzw. 0,1 cm³.

(2) Führen Sie einen Hochtemperaturoxidationstest durch: Legen Sie die Probe in eine Heizkammer und versiegeln Sie diese. Nachdem Sie die Kammer auf die angegebene Versuchstemperatur (z. B. 800, 900, 1000, 1100, 1200) erhitzt haben, leiten Sie je nach Volumen der Heizkammer Wasserdampf mit einer Rate von 32 kg/m³ pro Stunde in die Kammer ein, während Sie einen Überdruck in der Kammer aufrechterhalten (z. B. 50-100 mm Wassersäule oder 100 mm Wassersäule). Nachdem Sie die Kammer 100-200 Stunden (oder 100 Stunden) lang auf der angegebenen Temperatur gehalten haben, schalten Sie die Gasquelle und die Wärmequelle aus.

(3) Messen Sie die Masse und das Volumen der Probe nach dem Testen: Messen Sie nach dem Abkühlen der Probe die Masse und das Volumen der Probe mit der gleichen Methode wie in Schritt (1) und berechnen Sie die Volumendichte.

(4) Berechnen Sie die Massenänderungsrate und die Volumenänderungsrate der Probe und bilden Sie den Durchschnittswert. Die Berechnungsformel lautet: Massenänderungsrate=(mn-m0)/m0×100 %, Volumenänderungsrate=(vn-v0)/v0×100 %, wobei mn das neue Gewicht, m0 das ursprüngliche Gewicht, vn das neue Volumen und v0 das ursprüngliche Volumen ist. Die Massenänderungsrate und die Volumenänderungsrate der Probe vor und nach dem Test werden verwendet, um die Hochtemperaturoxidationsbeständigkeit des Materials zu beurteilen. Je kleiner die Änderungsrate, desto besser ist die Oxidationsbeständigkeit des Materials. Welcher Indikator der Massenänderungsrate und der Volumenänderungsrate als Hauptvariable des Bewertungsstandards verwendet wird, kann anhand der spezifischen Anwendungsumgebung des Materials bestimmt werden.

In praktischen Anwendungen können geeignete Testmethoden entsprechend den spezifischen Anforderungen und Bedingungen ausgewählt und Vorgänge in strikter Übereinstimmung mit den relevanten Normen und Spezifikationen durchgeführt werden, um die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Testergebnisse sicherzustellen. Gleichzeitig können verschiedene Testmethoden von einer Vielzahl von Faktoren beeinflusst werden, wie z. B. Probenvorbereitung, Testumgebung, Temperatur, Zeit usw. Daher müssen diese Faktoren bei der Durchführung von Antioxidationstests streng kontrolliert und aufgezeichnet werden.

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