Piikarbidikeramiikka

Piikarbidi (SiC) käyttäytyy kuten timantti, sillä se on yksi kevyimmistä, kovimmista ja vahvimmista nykyisin saatavilla olevista kehittyneistä keraamisista materiaaleista. Lisäksi SiC kestää erinomaisesti kulutusta ja eroosiota sekä sillä on alhainen lämpölaajenemiskerroin.

tarjoamme tiheää StarCeram SiC-keramiikkaa eri muotoisina ja kokoisina, jotka on valmistettu joko reaktiosintraamalla tai perinteisillä keraamisilla muokkausmenetelmillä, ja kullakin menetelmällä on vaikuttava mikrorakenne lopputuotteisiin.

Korkean lämpötilan lujuus

Piikarbidi (SiC), jota yleisesti kutsutaan karborundumiksi, on yksi kovimmista ja kevyimmistä tällä hetkellä saatavilla olevista kehittyneistä keraamisista materiaaleista. Erinomaisten ominaisuuksiensa ansiosta siitä on tullut yksi suosituimmista vaihtoehdoista ympäristöissä, joissa muut materiaalit eivät kestä lämpörasitusta.

SiC:n tiedetään säilyttävän lujuutensa jopa 1600oC:n lämpötilaan asti, mutta se pysyy kemiallisesti puhtaana ja hapettumisen kestävänä jopa näissä korkeissa prosessilämpötiloissa, minkä vuoksi se on ihanteellinen puolijohdeuunien kiekkotarjottimien kannattimiin ja lapoihin sekä uunien hyllyihin, joissa on suuria lämpötilavaihteluita.

Koska tämä materiaali kestää kulutusta ja eroosiota, sitä käytetään kemiantehtaissa ruiskutussuuttimissa ja muissa komponenteissa, hionta- ja leikkaussovelluksissa sekä savukaasujen rikinpoistolaitosten kaltaisissa ympäristöissä.

Erinomainen kulutuskestävyys

Piikarbidi on rakennekeramiikka, jolla on poikkeuksellinen kulutuskestävyys, alhainen lämpölaajenemiskerroin ja suuri kovuus; näiden ominaisuuksien ansiosta se on haluttu materiaali teollisissa sovelluksissa, kuten polttokammioissa ja savukaasujen rikinpoistolaitoksissa. Piikarbidia käytetään myös hiekkapuhallussuuttimien hioma-aineena sekä korroosiota ja kulutusta kestävinä osina uunikalusteissa, kuten tulisija-alustoissa, rekuperaattoriputkissa, työntölaatoissa, liukukiskoissa ja kevyissä palkeissa.

Boorikarbidi ja piikarbidi ovat suosittuja valintoja tribologisiksi komponenteiksi kemianteollisuudessa, koska ne ovat poikkeuksellisen kovia ja kestävät kulutusta korkeissa lämpötiloissa. Poikkeuksellisen kovuutensa ja kulutuskestävyytensä ansiosta ne soveltuvat käytettäväksi suuttimissa, pumpuissa, suuttimissa ja leikkaustyökaluissa, ja ne voidaan myös helposti muotoilla muodoiksi, jotka monissa tapauksissa korvaavat metallikomponentit. Ne kestävät myös erinomaisesti kemiallisia hyökkäyksiä.

Nitridiin sidottu piikarbidi osoittautui kaikissa testatuissa maaperäolosuhteissa sekä teräs- että pehmustehitsiä paremmaksi, koska sen oksidieste estää suoran kosketuksen hyökkäävien lajien ja alustan välillä. Lisäksi sen hapettumiskestävyys ylitti useimmat materiaalit; hajoaminen tapahtui hitaammin kuin metallisilla tai hiontamateriaaleilla, mikä tekee nitridiin sitoutuneesta piikarbidista erinomaisen materiaalin pitkäaikaiseen käyttöön vihamielisissä ympäristöissä, joissa happi voi päästä pintaan ja aiheuttaa vaurioita.

Erinomainen lämpöshokkien kestävyys

Piikarbidikeramiikka kestää erinomaisesti lämpöshokkeja, minkä vuoksi se soveltuu käytettäväksi monissa sovelluksissa, kuten suodatuksessa, inertialaukaisimissa ja rakettimoottorien suuttimissa. Vaahtokeramiikkasuodatusta käytetään yleisesti ei-metallisten sulkeumien poistamiseen seoksista ja metalliliuoksen puhdistamiseen, kun taas kulutusta kestäviä SiC-levyjä voidaan löytää autojen pakokaasujen puhdistimien vuorauksesta.

Keraamisen materiaalin lämpöshokkikestävyys perustuu sen lämpölaajenemiskertoimeen. Lämpötilan vaihdellessa sen lämpölaajeneminen vaihtelee vastaavasti, mikä aiheuttaa niin sanotun lämpögradientin, joka usein aiheuttaa jännitystä sen pinnalle ja johtaa lopulta murtumiseen.

Keramiikan lämpöshokkikestävyys voidaan testata Hasselmannin menetelmällä, jossa testikupongit altistetaan 300o:n ja 1000o:n välisille lämpötiloille, minkä jälkeen ne sammutetaan nopeasti viileässä nesteessä, minkä jälkeen niiden taivutuslujuuden pudotus mitataan eri lämpötilojen pudotuksilla - pienimmän pudotuksen osoittaneita pidetään lämpöshokkeja kestävimpinä.

Piikarbidilla on sekä erinomainen lämpöshokkien kestävyys että kovuus, joten se soveltuu erilaisiin teollisiin käyttötarkoituksiin, kuten hioma-aineisiin ja kulutusta kestäviin osiin. Lisäksi tämä materiaali kestää koneistuksessa, vesisuihkuleikkauksessa ja hiekkapuhalluksessa käytettävää hankausta ja on silti erittäin korroosionkestävä korkeammissa lämpötiloissa.

Erinomainen korroosionkestävyys

Piikarbidi on erittäin kova keraaminen materiaali, jolla on poikkeukselliset kulutuskestävyys- ja korroosiosuojausominaisuudet ja joka pysyy vahvana myös korkeissa lämpötiloissa, joten se sopii erinomaisesti käytettäväksi vaativissa ympäristöissä - se on yksi ensisijaisista materiaaleista, joita käytetään komposiittipanssarilevyissä!

tarjoamme sintrattuja piikarbidikomponentteja (SiC) eri muodoissa, koossa ja kokoonpanoissa, jotka täyttävät vaativat olosuhteet ilmailu- ja avaruusalalla, kemianteollisuudessa, paperinvalmistuksessa ja energiateknologian sovelluksissa. SiC tunnetaan erinomaisesta kulutuksen- ja korroosionkestävyydestään sekä lämpöshokkien ja kulumisen kestävyydestään - ominaisuuksista, joiden ansiosta se soveltuu vaativiin olosuhteisiin, kuten ilmailu- ja avaruusalalle.

SiC voidaan valmistaa joko sintraamalla tai reaktioliimalla, ja kumpikin niistä muuttaa merkittävästi sen mikrorakennetta ja ominaisuuksia valmistuessaan. Sintrattu SiC valmistetaan sintraamalla puhdasta SiC-jauhetta oksidivapaiden sintrauksen apuaineiden kanssa korkeissa lämpötiloissa (2 000 celsiusastetta) inertissä ilmakehässä käyttäen tavanomaisia keraamisia muokkaustekniikoita. Reaktiosidotussa SiC:ssä nestemäistä piitä lisätään sekä SiC:stä että hiilihiukkasista koostuviin seoksiin, jolloin ne sitoutuvat toisiinsa mustaksi piikarbidiksi, jota kutsutaan yleisesti mustaksi piikarbidiksi.