配料计算准备内容包括:原料化验分析,确定主料配比,确定辅助原料、回炉料的比例、确定炉料布局及配料单.
一、原科化字分析
为给配料计算提供科学依据,原料必须定期进行化学分析(表2一5一1).
化学分析的样品必须有代表性,所以取样方法非常重要.原料堆取样点如图2-5-1所示.样品从200mm深处取出,每点0.5kg.料仓取样可在人仓料溜中取出,间隔一定时间取一次各点(次)样品收集一起,粉碎3mm以下细度,采用四分法缩减。
二、确定主料配比
确定配比的依据是形成碳化硅的总反应式
(一)新料配比
所谓新料,是指由硅砂、焦炭等原料配成的炉料.新料配比通常有三种表示法:
第一、以新料中二氧化硅与碳含量的比值,表示,称为硅碳比:
第二、以硅碳比的倒数1表示,称为碳硅比:
第三、以新料中碳与碳加二氧化硅含里比值M表示,M称为模数.
三种表示法的关系为:
炉料中,愈大硅愈多,理论值为1.667.口、M愈大碳愈多,理论值分别为0.6及0.375.
(二)配比选择
配料计算前,根据下列原则选定配比:
1.炉内气体硅化剂((S'02, SiO, Si)在炉内流动方向.气体硅化剂总是向低温、透气性好的方向流动.通常从炉芯及炉芯下部向侧部流动;从侧部向上部流动.所以侧部及上部炉料比下部含有较多的碳。
2.采用新料法时应考虑氢气与二氧化硅反应需要的二氧化硅。焙烧法应考虑工艺过程碳的损失.根据经验,新料法与焙烧料法相比,炉料的平均硅碳比Y应增加0.03一0.05。
3.配比的选择应考虑冶炼功率及炉芯尺寸大小.炉芯表面负荷愈高,分解石墨愈多,逸出硅蒸气增大,所以配比中应多加些碳。
4.冶炼时间长得很多时,分解石墨增加,应多配碳。
5.硅砂粒度粗时,二氧化硅蒸气损失少,可少配硅砂.表2-5-2列出了Y、β、M采用的常见范围。