Siliziumkarbid, auch als Carborundum oder Karbornum bezeichnet, ist eine au\u00dfergew\u00f6hnlich harte und widerstandsf\u00e4hige kristalline Verbindung aus Silizium und Kohlenstoff, die seit dem sp\u00e4ten 19. Jahrhundert als Industriewerkstoff eingesetzt wird.<\/p>\n
Obwohl nat\u00fcrlich vorkommender Moissanit in Meteoriten und Kimberlit-Lagerst\u00e4tten zu finden ist, wird der gr\u00f6\u00dfte Teil des SiC heute synthetisch hergestellt, entweder durch Einbringen von Kohlenstoff in geschmolzenes Silizium oder durch chemische Gasphasenabscheidungsverfahren.<\/p>\n
Dank seiner hervorragenden W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit h\u00e4lt Siliziumkarbid hohen Betriebstemperaturen stand. Diese Eigenschaft tr\u00e4gt dazu bei, W\u00e4rme schnell und effizient abzuleiten, wodurch das Material unter anspruchsvollen Bedingungen vor dem Schmelzen oder Bruch gesch\u00fctzt wird.<\/p>\n
Es sch\u00fctzt die Ausr\u00fcstung vor Verschlei\u00df und tr\u00e4gt so dazu bei, ihre Lebensdauer zu verl\u00e4ngern. Dank seines geringen W\u00e4rmeausdehnungskoeffizienten und seiner hohen H\u00e4rte ist es zudem widerstandsf\u00e4hig gegen mechanische Beanspruchungen wie Reibung und Abrieb.<\/p>\n
Schwarzes Siliziumkarbidpulver zeichnet sich durch streng kontrollierte Partikelgr\u00f6\u00dfen aus, die f\u00fcr au\u00dfergew\u00f6hnliche Schnittgeschwindigkeiten und Oberfl\u00e4cheng\u00fcten sorgen. Dadurch eignet es sich f\u00fcr eine Vielzahl von Anwendungen, wie beispielsweise keramische und harzgebundene Schleifscheiben, Strahlmittel\/Pulvermischungen, Schleifpasten, L\u00e4pp- und Poliermittel, rutschfeste Oberfl\u00e4chen sowie das Drahts\u00e4gen von Silizium und Quarz.<\/p>\n
Carborundum-Druck, eine traditionelle Collagraphie-Technik, bei der Carborundum-K\u00f6rnung auf eine Aluminiumplatte aufgetragen und mit Druckfarbe eingef\u00e4rbt wird; anschlie\u00dfend wird die Platte durch eine Walzenpresse gef\u00fchrt, um Drucke auf Papier mit organischen Strukturen zu erzeugen, die ihre Langlebigkeit unterstreichen.<\/p>\n
SiC ist ein extrem hartes Material (H\u00e4rtegrad 9 auf der Mohs-Skala). Dank seiner Abriebfestigkeit eignet es sich zudem f\u00fcr Anwendungen wie Keramikbremsscheiben in Sportwagen, kugelsichere Westen sowie Pumpenwellendichtungen. Dar\u00fcber hinaus h\u00e4lt dieses Material extrem hohen Temperaturen stand und bleibt auch beim Kontakt mit anderen harten Materialien wie Stahl unbesch\u00e4digt.<\/p>\n
Es weist eine hervorragende Oxidationsbest\u00e4ndigkeit bis zu etwa 1400 \u00b0C auf und ist in Wasser, Alkohol und S\u00e4uren \u2013 mit Ausnahme von Flusss\u00e4ure \u2013 unl\u00f6slich.<\/p>\n
Gr\u00fcnes SIC kann aus reinem Quarzsand und Petrolkoks hergestellt werden, wobei es mithilfe verschiedener Formgebungsverfahren verarbeitet und bei hohen Temperaturen in einem elektrischen Widerstandsofen gesintert wird, um sowohl gebundene als auch reaktionsgebundene Produkte herzustellen. Saint-Gobain Performance Ceramics & Refractories setzt dieses Produkt bei der Herstellung von Schleifmitteln, metallurgischen und speziellen feuerfesten Werkstoffen sowie Metallmatrix-Verbundwerkstoffen und Ofenauskleidungen ein \u2013 nicht zu vergessen die Herstellung von Verbundpanzerungssystemen!<\/p>\n
Siliziumkarbid hat seine Langlebigkeit unter Beweis gestellt, indem es extremen chemischen Bedingungen und Umgebungen standh\u00e4lt, beispielsweise als Schleifscheibe in Fabriken. Dar\u00fcber hinaus wird es zum Schleifen und Polieren sowie f\u00fcr industrielle Schneid- und Bohrarbeiten eingesetzt; zudem weist es eine hohe Verschlei\u00dffestigkeit auf, wodurch es sich f\u00fcr den Einsatz in der Metallurgie eignet.<\/p>\n
Seit dem sp\u00e4ten 19. Jahrhundert wird Silikonkautschuk unter anderem f\u00fcr Schleifmittel und Schleifwerkzeuge sowie f\u00fcr feuerfeste Auskleidungen und Ofenwalzen eingesetzt. Aufgrund seiner au\u00dfergew\u00f6hnlichen Temperaturbest\u00e4ndigkeit und Temperaturwechselbest\u00e4ndigkeit eignet sich Silikonkautschuk hervorragend f\u00fcr Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt.<\/p>\n
Siliziumkarbidpulver kann hergestellt werden, indem Quarzsand und Koks auf Kohlebasis in einem elektrischen Widerstandsofen bei 2500 \u00b0C geschmolzen und anschlie\u00dfend gemahlen oder zu festen K\u00f6rpern geformt wird. Gr\u00f6\u00dfere Einkristalle lassen sich aus reinem Silizium und Kohlenstoffdampf unter extremem Vakuum bei 3500 \u00b0C z\u00fcchten \u2013 unter Verwendung \u00e4hnlicher Verfahren wie bei Halbleiterwafern. Es gibt Polymorphe, also Formen mit unterschiedlichen Kristallstrukturen, die je nach ihrer atomaren Struktur als Alpha- oder Beta-Formen klassifiziert werden k\u00f6nnen; die Alpha-Form weist typischerweise eine hexagonale Struktur auf (Wurtzit).<\/p>\n
Siliziumkarbid, ein nicht-oxidischer Keramikwerkstoff, zeichnet sich durch hohe Temperatur- und Abriebfestigkeit aus. Daher wird es seit langem als verschlei\u00dffester Bestandteil bei Schleif-, Hon- und Sandstrahlverfahren eingesetzt und findet zudem h\u00e4ufig in der Luft- und Raumfahrt sowie in der Automobilindustrie als Schleifmittel zum Polieren verschiedener Werkstoffe Verwendung.<\/p>\n
Aluminium reagiert nicht mit S\u00e4uren und ist temperaturbest\u00e4ndig bis zu 1600 \u00b0C. Aufgrund seiner tetraedrischen Kristallstruktur ist es unter bestimmten Umst\u00e4nden oxidationsbest\u00e4ndig \u2013 wird es jedoch \u00fcber einen l\u00e4ngeren Zeitraum hohen Sauerstoffkonzentrationen ausgesetzt, kann es schnell oxidieren.<\/p>\n
Zu den verschiedenen Verfahren, mit denen Keramik in unterschiedlichen Formen und Gr\u00f6\u00dfen hergestellt werden kann, geh\u00f6ren Rekristallisation, Hei\u00dfpressen, Mikrowellensintern, druckloses Sintern und Reaktionssintern. Keramik wird in gro\u00dfem Umfang als Bestandteil von feuerfesten Materialien unter hohen thermischen Belastungen sowie als Komponente in kugelsicheren Panzerungen eingesetzt; dar\u00fcber hinaus eignet sie sich aufgrund ihrer Steifigkeit und Festigkeit auch f\u00fcr Spiegel in astronomischen Teleskopen.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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