مسحوق كربيد السيليكون - مادة كاشطة عالية الكفاءة للاستخدام الصناعي

كربيد السيليكون (SiC) هو مركب كيميائي غير عضوي يتكون من السيليكون والكربون ويوجد بشكل طبيعي كمعدن المويسانيت النادر للغاية؛ ومع ذلك، بدأ الإنتاج الضخم في عام 1893 في شكل مسحوق وكذلك في شكل بلوري لاستخدامه كمادة كاشطة.

كربيد السيليكون الأسود هو المادة الكاشطة المفضلة لتطبيقات الصقل والتلميع عالية الدقة، وذلك بفضل بلوراته الكبيرة وصلابته الاستثنائية وملمسه الكثيف وأدائه المتكرر في التطبيقات المتكررة.

صلابة عالية

يعد مسحوق كربيد السيليكون مادة شديدة الصلابة ومقاومة للتآكل، مما يجعله المادة الخام المثالية لتصنيع المواد الكاشطة مثل عجلات الطحن وأدوات القطع. وعلاوة على ذلك، فإن توصيلها الحراري الممتاز ومقاومتها للحرارة يجعلها شائعة الاستخدام كمكون مضاف في عمليات إنتاج الإلكترونيات وتصنيع أشباه الموصلات.

يمكن تصنيع كربيد السيليكون عن طريق تسخين رمل السيليكا مع مصادر الكربون مثل فحم الكوك البترولي إلى درجات حرارة عالية في فرن "أكيسون" مفتوح، مما ينتج عنه حبيبات كربيد السيليكون ذات اللون الأخضر أو الأسود مع شوائب أقل من نظيرتها الأقل درجة.

يتم خلط مسحوق كربيد السيليكون الأخضر أو الأسود مع مساعد التلبيد غير الأكسيدية، والمعروف باسم المادة الرابطة لإنتاج عجينة. يتم بعد ذلك ضغط العجينة وتشكيلها من خلال البثق (الأنابيب) أو الكبس المتساوي الضغط على البارد، حيث يتم دفع الجسيمات إلى قوالب صلبة باستخدام الضغط من اتجاهات متعددة لتشكيل أشكال يمكن تشكيلها بعد ذلك.

موصلية حرارية عالية

إن التوصيل الحراري الفائق لمسحوق كربيد السيليكون يجعله مادة لا تقدر بثمن في مختلف البيئات الصناعية، وخاصة تلك التي تعمل في إنتاج الإلكترونيات وأشباه الموصلات، حيث تعد قدرته على تحمل درجات الحرارة العالية دون أن يصبح غير مستقر فائدة كبيرة.

تشمل المواد ذات القدرة العالية على تحمل التلف والصدمات الحرارية مادة الأكريليك. يمكن لهذه المادة متعددة الاستخدامات أن تتحمل تشوهًا بلاستيكيًا كبيرًا قبل حدوث الكسر وتتميز بمعدلات تمدد منخفضة مع تغيرات درجة الحرارة.

إن حصى كربيد السيليكون الأسود، على عكس الماس، شديد الصلابة ومتعدد الاستخدامات؛ ويمكن استخدامه في تطبيقات مثل عجلات الطحن وورق الصنفرة والمواد الكاشطة المغلفة والمربوطة للتفجير. وبفضل صلابته وثباته الكيميائي والحراري الممتاز، فإنه يوفر بديلاً ميسور التكلفة للمواد الكاشطة المصنوعة من كربيد البورون التي يتم إنتاجها عن طريق الترابط التفاعلي باستخدام رمل السيليكا النقي والفحم كمواد خام في أفران من نوع المقاومة الكهربائية من الطوب.

مقاومة عالية للاهتراء والتآكل

SiC هي واحدة من أكثر المواد الاصطناعية صلابة، وتأتي في المرتبة الثانية بعد الماس من حيث الصلابة. هذه الخاصية تجعلها مادة جذابة للتطبيقات التي يكون فيها الأداء العالي والمتانة أمرًا أساسيًا، مثل التطبيقات الكاشطة.

نحن نقدم كلاً من منتجات كربيد السيليكون المرتبط بالتفاعل ومنتجات كربيد التنجستن الأسمنتي المصممة لتلبية خصائص حرارية وكيميائية وحرارية محددة. يُعد كربيد السليكون المرتبط بالتفاعل مثاليًا للتطبيقات التي يجب فيها مراعاة مقاومة التآكل أو الأشكال المعقدة؛ يوفر كربيد التنجستن الأسمنتي خصائص عزل حراري وكيميائي أفضل من نظيره.

إن خصائص كربيد السيليكون الأسود الكاشطة تجعله شائعًا في صناعات السيارات والفضاء لشحذ المكونات وصقلها للحصول على أبعاد وتشطيبات دقيقة، أو السفع الكاشط لمقاومة التآكل والتآكل. وعلاوة على ذلك، فإن قوته ومتانته الاستثنائية تمكنه من تحمل البيئات القاسية مع بقائه سليمًا، كما أن مقاومته للتآكل والتآكل تجعله معروفًا كمادة كاشطة للسفع. وعلاوةً على ذلك، تساعد مقاومته للتآكل والتآكل على إطالة عمر المكونات مع تقليل وقت التوقف عن العمل - وهذا ينطبق بشكل خاص على أدوات مثل عجلات الطحن أو أدوات الكشط بالسفع التي تستخدم مواد كاشطة السفع من كربيد السيليكون الأسود أو أدوات القطع التي تتطلب صيانة مستمرة أو وقت توقف عن العمل بسبب الطلاء المقاوم للتآكل/التآكل أو أدوات القطع المصنوعة من هذه المادة.

مقاومة عالية للحرارة

كربيد السيليكون هو مادة سيراميك شديدة الصلابة وخفيفة الوزن ذات ثبات حراري ممتاز وخصائص مقاومة للتآكل، مما يجعلها مناسبة للتطبيقات التي تنطوي على أحمال عالية، مثل الآلات الصناعية ومكونات السيارات.

تم إنتاج المويسانيت، وهو مادة شبه موصلة ذات فجوة نطاقية واسعة توجد بشكل طبيعي مثل حجر المويسانيت الكريم، على نطاق واسع منذ أواخر القرن التاسع عشر لاستخدامها كمادة كاشطة مثل عجلات الطحن وأدوات القطع، وفي البطانات المقاومة للحرارة للمضخات ومحركات الصواريخ وغيرها من الآلات حيث أن مقاومة التآكل والصلابة ومقاومة الصدمات الحرارية والقوة هي أيضًا خصائص مرغوبة لصنع مرايا التلسكوبات من هذه المادة.

لا تزال طريقة أتشيسون الأصلية لإنتاج سيكلور السيليكون في مركز الإنتاج الحديث لاستخدامه في المواد الكاشطة والمعادن والحراريات. يتم تسخين المواد الخام في درجات حرارة عالية في فرن مفتوح حتى يتكون ركام من سيكلور كلوريد السيليكون البلوري الأخضر إلى الأسود، محاطًا بالسيليكا غير المحولة جزئيًا أو كليًا والكربون في شكل فحم الكوك النفطي.