Ränikarbiidist keraamika

Ränikarbiid (SiC) käitub sarnaselt teemandiga, olles üks kergemaid, kõvemaid ja tugevamaid tänapäeval saadaolevaid täiustatud keraamilisi materjale. Lisaks pakub SiC suurepärast kulumis- ja erosioonikindlust ning madalat soojuspaisumistegurit.

pakume tihedat StarCeram SiC-keraamikat erinevates kujudes ja suurustes, mis on toodetud kas reaktsioonsintreerimise või tavalise keraamilise vormimise meetoditega, kusjuures mõlemal meetodil on lõpptoodete jaoks mõjus mikrostruktuur.

Kõrge temperatuuritaluvus

Ränikarbiid (SiC), mida tavaliselt nimetatakse karborundiks, on üks kõige kõvemaid ja kergemaid praegu saadaolevaid täiustatud keraamilisi materjale. Tänu oma silmapaistvatele omadustele on sellest saanud üks eelistatud valikuid keskkondades, kus teised materjalid ei pea vastu kuumarabandusele.

SiC säilitab teatavasti oma tugevuse kuni 1600oC, jäädes samal ajal keemiliselt puhtaks ja oksüdeerumiskindlaks isegi nendel kõrgematel töötemperatuuridel, mistõttu on see ideaalne pooljuhtide ahjudes kasutatavate vahvikutaldrikute ja -lappide ning ahjude riiulite jaoks, kus temperatuurikõikumised on suured.

Tänu oma kulumis- ja erosioonikindlusele võib seda materjali leida keemiatehastes pihustussuudmete ja muude komponentide ning lihvimis- ja lõikamisrakenduste puhul, samuti sellistes keskkondades nagu suitsugaaside väävlitustehased.

Suurepärane kulumiskindlus

Ränikarbiid on erakordse kulumiskindluse, madala soojuspaisumisteguri ja suure kõvadusega struktuurikeraamika; need omadused teevad sellest soovitava materjali tööstuslikes rakendustes, nagu põlemiskambrid ja suitsugaaside väävlitustamise seadmed. Ränikarbiidi kasutatakse ka abrasiivmaterjalina lõhkekehade pihustites, samuti korrosiooni- ja kulumiskindlates osades ahjumööblites, nagu keriseplaadid, rekuperatsioonitorud, tõukurplaadid, liugurliiprid ja kerged kandurid.

Borkarbiid ja ränikarbiid on keemiatööstuses populaarsed triboloogilised komponendid, kuna need on erakordselt kõvad ja kulumiskindlad kõrgematel temperatuuridel. Tänu nende erakordsele kõvadusele ja kulumiskindlusele sobivad nad kasutamiseks pihustites, pumpades, matriitsides ja lõiketööriistades, samuti on neid lihtne vormida kujuks, mis paljudel juhtudel asendab metallkomponente. Neil on ka suurepärane vastupidavus keemilistele rünnakutele.

Nitriidiga seotud ränikarbiid osutus kõigis katsetatud pinnasetingimustes nii terasest kui ka pehmestatud keevisõmblustest paremaks, kuna selle oksiidibarjäär takistab otsest kontakti ründavate liikide ja aluspinna vahel. Lisaks ületas selle oksüdatsioonikindlus enamikku materjale; lagunemine toimus aeglasemalt kui metallilistel või abrasiivsetel materjalidel, mistõttu nitriidiga seotud ränikarbiid on suurepärane materjal pikaajaliseks kasutamiseks vaenulikes keskkondades, kus hapnik võib pinnale jõuda ja kahjustusi tekitada.

Suurepärane termilise šoki vastupidavus

Ränikarbiidkeraamika on suurepärase termilise šokikindlusega, mistõttu sobib seda kasutada paljudes rakendustes, näiteks filtreerimisel, inertsiaalsetes kanderakettides ja raketi mootorite pihustites. Vahtkeraamilist filtreerimist kasutatakse tavaliselt mittemetalliliste sulamite eemaldamiseks sulamitest ja metallide lahuse puhastamiseks, samas kui kulumiskindlaid SiC-plaate võib leida autode heitgaaside puhastusseadmete vooderdamiseks.

Keraamika termilise löögikindlus sõltub nende soojuspaisumistegurist. Temperatuuri kõikumisel muutub selle soojuspaisumine vastavalt, tekitades nn soojusgradienti, mis sageli tekitab pinnal pingeid ja viib lõpuks murdumiseni.

Keraamika termilise šoki vastupidavust saab testida Hasselmanni meetodi abil, mille puhul katsekupongid pannakse temperatuuridele vahemikus 300o kuni 1000o, seejärel jahutatakse neid kiiresti jahedas vedelikus, enne kui mõõdetakse nende paindetugevuse langust erinevate temperatuurilanguste korral - kõige väiksema languse näitajad loetakse kõige vastupidavamaks termiliste šokkide suhtes.

Ränikarbiidil on suurepärane termilise šoki vastupidavus ja kõvadus, mistõttu sobib see erinevateks tööstuslikeks kasutusaladeks, näiteks abrasiivideks ja kulumiskindlateks detailideks. Lisaks sellele peab see materjal vastu mehaanilise töötlemise, vesilõikamise ja liivapritsimise abrasiivsetele toimingutele, jäädes samal ajal ka kõrgematel temperatuuridel väga korrosioonikindlaks.

Suurepärane korrosioonikindlus

Ränikarbiid on erakordse kulumiskindluse ja korrosioonikaitseomadustega ülikõva keraamiline materjal, mis on tugev ka kõrgetel temperatuuridel, mistõttu sobib see ideaalselt kasutamiseks karmides keskkondades - see on üks peamisi materjale, mida kasutatakse komposiitpaneelide soomusplaatides!

pakume paagutatud ränikarbiidist (SiC) komponente erinevates kujudes, suurustes ja konfiguratsioonides, mis vastavad nõudlikele tingimustele lennunduses, keemiatööstuses, paberitootmises ja energiatehnoloogia rakendustes. SiC on tuntud oma suurepärase kulumis- ja korrosioonikindluse ning termilise šoki- ja kulumiskindluse poolest - omadused, mis muudavad selle sobivaks sellistes nõudlikes tingimustes nagu lennundus ja kosmosetööstus.

SiC-i saab valmistada kas paagutamise või reaktsioonisidumise teel, kusjuures kumbki neist muudab oluliselt selle mikrostruktuuri ja omadusi. Sinteritud SiC valmistatakse puhta SiC-pulbri paagutamisel koos oksiidivabade paagutamisvahenditega kõrgetel temperatuuridel (2000 °C) inertses atmosfääris, kasutades tavapäraseid keraamilisi vormimistehnikaid. Reaktsiooniga seotud SiC puhul lisatakse nii SiC-st kui ka süsinikurakukestest koosnevate segude tihenditesse vedelat räni, et siduda need omavahel selliseks, mida tavaliselt nimetatakse mustaks ränikarbiidiks.