Cerámica de carburo de silicio

El carburo de silicio (SiC) se comporta de forma muy parecida al diamante, siendo uno de los materiales cerámicos avanzados más ligeros, duros y resistentes disponibles en la actualidad. Además, el SiC ofrece una excelente resistencia a la abrasión y la erosión, así como un bajo coeficiente de dilatación térmica.

ofrecemos cerámica densa StarCeram SiC en varias formas y tamaños producida mediante sinterización por reacción o métodos convencionales de conformado cerámico, cada método con una microestructura impactante para los productos finales.

Resistencia a altas temperaturas

El carburo de silicio (SiC), comúnmente conocido como carborundo, es uno de los materiales cerámicos avanzados más duros y ligeros que existen en la actualidad. Debido a sus extraordinarias propiedades, se ha convertido en una de las opciones preferidas en entornos en los que otros materiales no pueden soportar el estrés térmico.

Se sabe que el SiC mantiene su resistencia hasta 1600oC, al tiempo que se mantiene químicamente puro y resistente a la oxidación incluso a estas temperaturas de proceso más elevadas, lo que lo hace ideal para soportes de bandejas de obleas y paletas en hornos de semiconductores, así como para estantes de hornos con grandes fluctuaciones de temperatura.

Gracias a su resistencia a la abrasión y la erosión, este material puede encontrarse en plantas químicas para boquillas de pulverización y otros componentes, y aplicaciones de rectificado y corte, así como en entornos como plantas de desulfuración de gases de combustión.

Excelente resistencia al desgaste

El carburo de silicio es una cerámica estructural con una excepcional resistencia al desgaste, un bajo coeficiente de expansión térmica y una gran dureza; estas propiedades lo convierten en un material deseable en aplicaciones industriales como cámaras de combustión y plantas de desulfuración de gases de combustión. El carburo de silicio también se utiliza como abrasivo para boquillas de chorreado, así como para piezas resistentes a la corrosión y al desgaste en el mobiliario de hornos, como placas de hogar, tubos recuperadores, placas de empuje, raíles de deslizamiento y vigas ligeras.

El carburo de boro y el carburo de silicio son opciones populares como componentes tribológicos en la industria química, debido a su excepcional dureza y resistencia al desgaste a altas temperaturas. Su excepcional dureza y resistencia al desgaste los hacen adecuados para su uso en boquillas, bombas, matrices y herramientas de corte, además de poder moldearse fácilmente en formas que sustituyen a los componentes metálicos en muchos casos. También presentan una excelente resistencia a los ataques químicos.

Se demostró que el carburo de silicio aglomerado con nitruro superaba tanto al acero como a la soldadura de relleno en todas las condiciones de suelo probadas, debido a que su barrera de óxido impedía el contacto directo entre las especies atacantes y el sustrato. Además, su resistencia a la oxidación superó a la de la mayoría de los materiales; la degradación se produjo más lentamente que en los materiales metálicos o abrasivos, lo que convierte al carburo de silicio ligado con nitruro en un material excelente para su uso a largo plazo en entornos hostiles en los que el oxígeno podría llegar a la superficie y causar daños.

Excelente resistencia al choque térmico

Las cerámicas de carburo de silicio poseen una excelente resistencia al choque térmico, lo que las hace idóneas para su uso en una serie de aplicaciones como la filtración, los lanzadores inerciales y las toberas de motores de cohetes. La filtración con cerámica de espuma se emplea habitualmente para eliminar inclusiones no metálicas de las aleaciones y purificar soluciones metálicas, mientras que las baldosas de carburo de silicio resistentes a la abrasión pueden revestir purificadores de gases de escape de automóviles.

La resistencia al choque térmico de la cerámica depende de su coeficiente de dilatación térmica. A medida que fluctúan las temperaturas, su expansión térmica varía en consecuencia, creando lo que se conoce como gradiente térmico, lo que a menudo genera tensiones en su superficie y acaba provocando su fractura.

La resistencia de los materiales cerámicos a los choques térmicos puede probarse mediante el método Hasselmann, en el que las probetas se exponen a temperaturas de entre 300o y 1.000o y, a continuación, se enfrían rápidamente en fluido frío antes de medir las caídas de su resistencia a la flexión a distintos descensos de temperatura: las que muestran la caída más baja se consideran las más resistentes a los choques térmicos.

El carburo de silicio posee una excelente resistencia al choque térmico y una gran dureza, lo que lo hace adecuado para diversos usos industriales, como abrasivos y piezas resistentes al desgaste. Además, este material puede soportar la acción abrasiva del mecanizado, el corte por chorro de agua y las operaciones de chorro de arena, sin dejar de ser altamente resistente a la corrosión a temperaturas más elevadas.

Excelente resistencia a la corrosión

El carburo de silicio es un material cerámico ultraduro con excepcionales propiedades de resistencia a la abrasión y protección contra la corrosión, que se mantiene fuerte incluso a altas temperaturas, lo que lo hace perfecto para su uso en entornos difíciles: ¡es uno de los principales materiales utilizados en las placas de blindaje compuestas!

ofrecemos componentes de carburo de silicio sinterizado (SiC) de diversas formas, tamaños y configuraciones para satisfacer las exigentes condiciones de las aplicaciones aeroespaciales, de producción química, de fabricación de papel y de tecnología energética. El SiC es conocido por su excelente resistencia a la abrasión y la corrosión, así como al choque térmico y al desgaste, cualidades que lo hacen idóneo para condiciones exigentes como las aeroespaciales.

El SiC puede fabricarse mediante procesos de sinterización o de unión por reacción, y cualquiera de ellos altera significativamente su microestructura y propiedades al finalizar. El SiC sinterizado se fabrica sinterizando polvo de SiC puro con auxiliares de sinterización sin óxidos a altas temperaturas (2.000 ºC) en una atmósfera inerte mediante técnicas convencionales de conformado cerámico. En el caso del carburo de silicio aglomerado por reacción, se añade silicio líquido a los compactos de mezclas compuestas por partículas de carburo de silicio y carbono para aglutinarlas en lo que se conoce como carburo de silicio negro.