Carburo de silicio recristalizado

El carburo de silicio es una cerámica extremadamente dura que posee una estabilidad térmica y una resistencia a la corrosión superiores, por lo que se utiliza ampliamente en las industrias química, metalúrgica y de resistencia al desgaste.

El RSiC se produce mediante un proceso de evaporación-coagulación a alta temperatura y presenta porosidades abiertas que oscilan entre 11-15%, granulometrías grandes y ausencia de contracción durante su proceso de cocción.

Alta porosidad

El carburo de silicio recristalizado se diferencia de muchas cerámicas porosas en que no se contrae durante la cocción, lo que permite crear piezas más grandes con menores costes energéticos y en ciclos de producción más cortos. Además, este material puede soportar choques térmicos y altas temperaturas sin dañar sus estructuras.

El tamaño de los poros y la microestructura desempeñan un papel fundamental en la determinación de la resistividad eléctrica del carburo de silicio poroso. Modificando la temperatura de sinterización y los ajustes de la presión CIP, el tamaño de los poros puede adaptarse específicamente a determinadas aplicaciones, mientras que los ajustes de la composición química permiten modificar su porosidad en consecuencia.

El tamaño de los poros también puede controlarse mediante aditivos de segunda fase, como óxidos o siliciuros. La manipulación de los factores que influyen en la resistividad eléctrica del carburo de silicio poroso puede dar lugar a nuevas e interesantes aplicaciones en muchos campos.

Alta resistencia

Las cerámicas de carburo de silicio recristalizado presentan una microestructura avanzada que les confiere propiedades mecánicas, térmicas y eléctricas excepcionales a todas las temperaturas, incluida la estabilidad dimensional, la resistencia a la corrosión y la solidez incluso a niveles de calor extremos. Debido a estas propiedades, las cerámicas RSiC constituyen una excelente opción para su uso como mobiliario de hornos (como hornos de túnel, de lanzadera y de doble rodillo) o incluso placas de blindaje contra ataques con misiles balísticos.

El carburo de silicio (SiC) aglomerado con silicato, producido a partir de polvo de SiC de grano grueso y medio sinterizado con aglutinante de aluminosilicato 5-15%, carece de una estructura homogénea y de una mayor resistencia a la flexión; además, presenta una mayor resistencia a la oxidación. En comparación, el RSiC presenta una estructura más homogénea con una mayor resistencia a la flexión, así como una mayor resistencia a la oxidación.

El RSiC se produce mediante un proceso de evaporación-condensación que crea un material más puro y denso que los procesos estándar de sinterización de polvo, lo que significa que se necesita menos silicio metálico para rellenar sus poros, disminuyendo así el riesgo de grietas durante la sinterización y proporcionando una geometría de la pieza más precisa debido a la ausencia de contracción durante la infiltración.

Alta estabilidad térmica

El carburo de silicio presenta una estabilidad química y una resistencia al choque térmico superiores, con un bajo coeficiente de dilatación. Puede soportar temperaturas de hasta 2.200 grados C. Gracias a su estabilidad a altas temperaturas, el carburo de silicio es un material excelente para aplicaciones de generación de energía, como reactores nucleares o centrales solares.

La sinterización por reacción es uno de los métodos más utilizados en la producción de cerámica, en el que se mezclan átomos de silicio y carbono en sílice en polvo para formar material cerámico con propiedades de dureza diamantina y estructuras compactas que producen piezas de diversas formas.

CoorsTek, Saint-Gobain Ceramic Materials, ESK-SIC GmbH y Fiven se encuentran entre los líderes del mercado de fabricación de carburo de silicio recristalizado, y cada uno de ellos cuenta con una larga trayectoria en su sector y un fuerte enfoque en la innovación. Aunque sus cifras exactas de ventas no sean públicas, estas empresas mantienen una presencia significativa en el mercado y parecen bien situadas para experimentar una expansión continuada en el futuro.

Alta resistencia a la corrosión

El carburo de silicio presenta una extraordinaria resistencia a la corrosión debido a su estructura natural de granos entrelazados en forma de placa que discurren perpendicularmente a lo largo de su superficie. Además, su microestructura única ofrece una insuperable resistencia a la erosión, la abrasión y el choque térmico, así como estabilidad dimensional a altas temperaturas, lo que lo convierte en el material ideal para fabricar muebles de horno y otras aplicaciones industriales a altas temperaturas.

El carburo de silicio recristalizado puede formarse mediante procesos de fundición por deslizamiento, extrusión y moldeo por inyección para producir un material con una resistencia superior a temperaturas muy elevadas. Su resistencia lo hace especialmente adecuado para la construcción de bastidores de estructuras portantes en hornos de túnel, hornos de lanzadera y hornos de cocción descendente, ya que le permite soportar temperaturas muy elevadas al tiempo que mejora la resistencia a la oxidación del revestimiento del horno y disminuye el consumo de energía.

El carburo de silicio recristalizado también ofrece un gran potencial para producir cerámicas reforzadas con metal, proporcionando un medio eficaz de combinar metales y cerámicas en componentes técnicos avanzados utilizados para torres de energía solar.