Oct 11, 2023 ترك رسالة

تطبيق الطوب الحراري من كربيد السيليكون في خلايا الألومنيوم كهربائيا

تعد الخلية التحليلية عنصرًا مهمًا في التحليل الكهربائي للألمنيوم، والعاملان الرئيسيان اللذان يؤثران على عمر خلية التحليل الكهربائي للألمنيوم هما كاثود الكربون والبطانة المقاومة للحرارة. يتم تقسيم بطانات الخلايا التحليلية المصنوعة من الألومنيوم حسب المنطقة ويمكن تقسيمها إلى بطانات سفلية وبطانات جانبية. ومن الناحية الوظيفية، تلعب البطانة السفلية دورًا في دعم هيكل الكاثود وعزل الحرارة. تلعب البطانة الجانبية دورًا رئيسيًا في حماية سطح الغلاف المعدني الفولاذي من التآكل بواسطة ذوبان الإلكتروليت.

تعد البطانة الجانبية لخلية التحليل الكهربائي المصنوعة من الألومنيوم جزءًا هيكليًا مهمًا من خلية التحليل الكهربائي. يقترح أن تتمتع مادة الجدار الجانبي لخلية التحليل الكهربائي المصنوعة من الألومنيوم بالخصائص المهمة التالية عند درجات الحرارة المرتفعة: مقاومة عالية، وموصلية حرارية جيدة، وعدم الاتصال بالكريوليت المنصهر. يتفاعل كيميائيًا، وله مسامية صغيرة، وغير منفذ للكهارل والألمنيوم، ولا يتأكسد بالهواء.

aluminum electrolytic cells

نظرًا لخصائص هيكل رابطة التكافؤ للطوب الحراري من كربيد السيليكون، فإنه يتميز بسلسلة من الخصائص الممتازة، مثل القوة العالية، والصلابة العالية، ومقاومة درجات الحرارة العالية، ومقاومة الأكسدة، والموصلية الحرارية العالية، ومعدل التمدد الحراري المنخفض، ومقاومة الصدمات الحرارية الممتازة، والاستقرار الكيميائي الجيد. ، غير مبللة بالمعادن غير الحديدية، وما إلى ذلك، ولها مقاومة جيدة للتآكل الكيميائي الناتج عن درجات الحرارة العالية، وهي مناسبة بشكل خاص كمادة حرارية لبطانة خلايا التحليل الكهربائي من الألومنيوم.

مع زيادة قدرة الخلية الإلكتروليتية، تطور الهيكل المادي للبطانة على جانب الخلية الإلكتروليتية تدريجيًا من كتلة الكربون المزدوجة المبكرة بالإضافة إلى هيكل الطوب العازل إلى عدم وجود طوب عازل، وكتلة كربون أحادية الطبقة، وحتى السيليكون المنفصل اليوم مزيج كربيد مادة نيتريد السيليكون.

يعد الطوب الحراري من كربيد السيليكون نوعًا جديدًا من مواد بناء الأفران التي تم الترويج لها مؤخرًا واستخدامها في الصناعات غير الحديدية في بلدي. في السنوات الأخيرة، سواء تم استخدام كتل جانبية من الطوب الحراري من كربيد السيليكون النقي أو كتل جانبية مركبة، فقد تم العثور على درجات متفاوتة من الكسر والتساقط بشكل شائع أثناء عملية الإنتاج. الظاهرة، وطبقة كربيد السيليكون للكتلة الجانبية المركبة لها أيضًا ظاهرة الرفع.
إن اختلاف درجات الحرارة (المحدودة بالحافة العلوية لامتداد الساق الصناعية) هو السبب الرئيسي لكسر طوب كربيد السيليكون. على الرغم من أن طوب كربيد السيليكون يتمتع بموصلية حرارية جيدة ومعامل تمدد حراري منخفض، نظرًا لأنه يتم حرق المنتجات في درجات حرارة عالية تزيد عن 1450 درجة لتشكيل جسم سيراميكي ذو هيكل سداسي، فإن مقاومتها للصدمات الحرارية ومقاومة اختلاف درجات الحرارة ضعيفة. في بيئة تتشكل فيها اختلافات في درجات الحرارة بشكل متكرر بين الأجزاء العلوية والسفلية من الطوب الحراري من كربيد السيليكون، يتم كسرها بسهولة. وهذه أيضًا مشكلة رئيسية يجب حلها في تطبيق طوب كربيد السيليكون الحراري في خلايا التحليل الكهربائي للألمنيوم.

إرسال التحقيق

whatsapp

الهاتف

البريد الإلكتروني

التحقيق