碳化硅砖的氧化条件及侵蚀变化

SiC由于最终的氧化产物为SiO2反应的持续与否取决于产物SiO2层的稳定性，即在高氧分压时，容易形成稳定、致密的SiO2保护层，进而限制氧化反应的继续进行。反之，氧分压低时，则难以形成这种抗氧化的SiO2 致密层。通常前者称为非活性氧化或保护型氧化，后者称为活性氧化或连续型氧化。

可以看出，当外界氧分压PO2。超过由于氧化反应而形成的气相分压ps10,时,Si或SiC将发生非活性氧化,从而在其颗粒表面形成致密的SiO2保护层,结果将阻止内部颗粒的继续氧化而 发挥有效的保护作用。反之，则发生活性氧化，不能形成稳定的SiO2保护层。通过SiO的挥发，不断地将新的Si或SiC颗粒表面暴露在氧气氛中，因而在高温和较长时间内，气氛中微弱的氧势也可能因周而复始的氧化作用而导致SiC材质的蚀损。

另外碱金属K2O和Na2O对碳化硅砖的稳定性影响很大，只要碳化硅砖工作面出现SiO2气态或熔态碱金属就有可能与之结合形成K2O·SiO2（熔点976℃）、K2O·2SiO2（熔点1045℃）等低熔点化合物。这些化合物将降低碳化硅砖工作面的耐火度及耐磨性。在气流冲刷和炉料磨擦下，蚀损剥落或熔化，将使碳化硅砖在通常条件下的非活性氧化转化为侵蚀条件下的活性氧化，此外还应注意到碱蚀后的碳化硅砖中不仅发现有钾的硅酸盐，同时还应注意Fe2O3与碱蚀后的硅酸钾及二硅酸钾形成了KFeSi3O8铁钾硅酸盐.这种化合物的生成很可能是导致 碳化硅砖产生 “ 溶洞 ” 蚀损的直接原因。因此，控制碳化硅砖中的杂质，特别是含铁杂质 是极端重要的。