Silikat-Kohlenstoff-Steine gehören zu den neutralen Feuerfestmaterialien und sind beständig gegen die Korrosion durch Säuren, Laugen, Lösungsmittel und andere chemische Einflüsse. Siliciumcarbid zeichnet sich durch hohe Festigkeit, gute Oxidationsbeständigkeit und Stabilität bei hohen Temperaturen aus. Unter den Rohstoffen für nichtoxidische Feuerfeststeine sind Silikat-Kohlenstoff-Steine die wirtschaftlichsten und am weitesten verbreiteten. Sie finden Anwendung in verschiedenen Branchen wie der Stein-, Glas-, Metall-, Druck- und Leichtindustrie. Darüber hinaus bieten Silikat-Kohlenstoff-Steine hervorragende Eigenschaften hinsichtlich der Beständigkeit gegenüber extremen Umwelteinflüssen, wie z. B. hohe Wärmeleitfähigkeit, gute Abriebfestigkeit, hohe Temperaturwechselbeständigkeit, starke Beständigkeit gegen Säuren und Laugen sowie einen niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten.
Die Rohstoffe für Silikatcarbidblöcke bestehen aus Siliciumcarbid (ca. 72–99 %). Siliciumcarbid wird auch als Moissanit, Korundsand oder feuerfester Sand bezeichnet. Es wird aus Quarzsand, Petrolkoks oder Steinkohlenteer und Holzspänen hergestellt und durch Hochtemperaturschmelzen im elektrischen Widerstandsofen gewonnen.
Siliciumcarbidsteine werden aus Siliciumcarbid hergestellt, einem Rohstoff, der in einem Widerstandsofen bei Temperaturen über 2500 °C durch die Reaktion von Siliciumdioxid mit Kohlenstoff synthetisiert wird. Siliciumcarbidsteine weisen eine zehnmal höhere Wärmeleitfähigkeit als feuerfeste Tone auf, sind korrosions- und temperaturwechselbeständig und lassen sich in komplexe Formen bringen. Sie sind beständig gegen Schlackenangriff und Flammenerosion.
Siliciumcarbid-Feuerfeststeine lassen sich in folgende Kategorien einteilen: tongebundene Siliciumcarbidsteine, Si3N4-gebundene Siliciumcarbidsteine, Sialon-gebundene Siliciumcarbidsteine, β-SiC-gebundene Siliciumcarbidsteine, Si2ON2-gebundene Siliciumcarbidsteine und rekristalline Siliciumcarbidsteine.
| Siliziumkarbidziegel | |||||
| Artikel | Einheit | SiO2-gebundene Siliciumcarbid-Steine | Azoxty-cornpounds gebundene Siliziumkarbidsteine | Mullitgebundene Siliciumcarbid-Steine | |
| Al2O3 | % | ~ | ~ | ≥10 | |
| SiO2 | % | ≤8 | ~ | ~ | |
| Fe2O3 | % | ≤1 | ≤0,6 | ≤1 | |
| Sic | % | ≥90 | ≥80 | ≥85 | |
| Scheinbare Porosität | % | ≤18 | ≤18 | ≤18 | |
| Schüttdichte | g/cm³ | ≥2,56 | ≥2,60 | ≥2,56 | |
| Kaltbruchfestigkeit | MPa | ≥80 | ≥100 | ≥70 | |
| Feuerfestigkeit unter Last | ℃ | ≥1600 | ≥1620 | ≥1550 | |
| Thermoschockstabilität(Zeit/850) | ℃ | ≥40 | ≥40 | ≥35 | |
| Wärmeleitfähigkeit | w/m*k | ≥8 | ~ | ~ | |
| Biegefestigkeit bei normaler Temperatur | MPa | ≥25 | ≥30 | ≥25 | |
| Hochtemperatur-Biegefestigkeit 1250℃*1h | MPa | ≥20 | ≥25 | ≥20 | |
| Maximale Betriebstemperatur | ℃ | 1400 | 1500 | 1400 | |
Silicacarbidsteine zeichnen sich durch hohe Wärmeleitfähigkeit, gute Verschleißfestigkeit, Temperaturwechselbeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit aus. Daher finden Silicacarbidsteine vielfältige Anwendung, beispielsweise: