Nitridisidottu piikarbidi

Nitridisidottu piikarbidi on poikkeuksellinen tekninen materiaali, jolla on erinomaiset luontaiset lujuus-, lämpötilakestävyys- ja hapettumiskestävyysominaisuudet. Sillä on ylivoimainen kuumalujuus verrattuna kaikkiin tunnettuihin tulenkestäviin kappaleisiin, ja sen kulumisaste on alhaisempi kuin erikoisterästen kaikissa testatuissa maaperäolosuhteissa.

NBSC:t valmistetaan sekoittamalla kuiva piijauhe, jonka rakenne on huomaamattoman hieno, tiiviisti SiC-jauheen kanssa ja muotoilemalla se sitten muokattavaksi massaksi. Tämän jälkeen ne poltetaan ilmakehässä, jossa ei ole happea, jolloin suurin osa piistä muuttuu piinitridiksi.

Korkea kulutuskestävyys

Nitridisidottu piikarbidi on sitkeä materiaali, joka on suunniteltu kestämään korkeita lämpötiloja ja joka tarjoaa silti mekaanista lujuutta ja hyvää kulutuskestävyyttä, mikä tekee siitä taloudellisen ratkaisun sovelluksiin, joissa vaaditaan suurta kulutuskestävyyttä.

Nitridisidottu piikarbidi päihitti XAR 600 -teräksen, F-61-pehmustehitsin ja 38GSA-teräksen kaikissa testatuissa maaperäolosuhteissa, erityisesti kevyissä maaperäolosuhteissa, joissa oli irtohiekkaa.

NBSC-tiilet soveltuvat erinomaisesti käytettäväksi erilaisissa tulenkestävissä sovelluksissa, kuten tulisija-alustoissa, rekuperaattoriputkissa, työntölevyissä, palkeissa, ulokkeissa ja uunikalusteiden jäykisteissä. Niiden monipuolinen luonne mahdollistaa valun suuriin, monimutkaisiin muotoihin, ja niiden kemiallinen ja lämpöshokkien kestävyys tekee tästä materiaalista sopivan teollisuuskäyttöön.

Korkea lämpöiskun kestävyys

Nitridisidottu piikarbidi on laajalti tunnettu erinomaisesta lämpöshokkien kestävyydestään, minkä ansiosta se on käyttökelpoinen vaativissa ympäristöissä. Lisäksi sen kyky kestää hankausta erilaisissa maaperäolosuhteissa ja korkea kulumiskestävyys tekevät siitä paremman kuin teräksistä ja booriteräsmateriaaleista, joita käytetään työosina maamassojen työstämiseen; erikoismuotoiset materiaalit eivät kuitenkaan välitä puristuskuormia yhtä tehokkaasti.

Nitridisidottu piikarbidi (NBSC) valmistetaan sähköuunissa valvotuissa lämpötiloissa ja paineissa, ja sitä on saatavana eri vakio- ja räätälöityjä kokoja ja muotoja sekä eri paksuuksia. Alkalieroosionkestävyytensä, vesihöyryn hapettumiskestävyytensä, lämpöshokkien kestävyytensä ja korroosiosuojausominaisuuksiensa ansiosta se on erinomainen materiaalivalinta käytettäväksi rautaisten masuunien piipuissa, kelloissa, kupeissa ja tuyereissä.

Korkea hapettumiskestävyys

Nitridisidottu piikarbidi on edistyksellinen tulenkestävä materiaali ja rakennemateriaali, jolla on lukuisia edullisia ominaisuuksia, kuten korkea lujuus korkeissa lämpötiloissa, poikkeuksellinen eroosionkestävyys, lämpöshokkien kestävyys, hapettumisen kestävyys ja sintrausprosessien helppous, jonka ansiosta monimutkaiset muodot voidaan helposti muotoilla monimutkaisiksi malleiksi.

Tämä materiaali tarjoaa suuren kantavuuden ja poikkeuksellisen korroosionkestävyyden happoja, suoloja ja halogeeneja vastaan. Lisäksi sen hauraan halkeilun kestävyys tekee siitä hyvän vaihtoehdon.

Alumiinikomposiittimateriaali (ACM) kestää hyvin hankausta löyhässä maaperässä, mutta ei ehkä pärjää teräkselle ja pehmustehitsille iskujen aiheuttamaa kulumista vastaan. Kulutuskestävyys kasvaa raekoon ja pinnoitetyypin mukaan. ACM:ää voidaan käyttää uunikalustesovelluksissa korkean lämpötilan metallurgisissa prosesseissa, ja sen erinomainen hapettumiskestävyys tekee siitä korvaamattoman arvokkaan materiaalin korkean lämpötilan tilanteissa.

Korkea lujuus

Nitridisidoksisella piikarbidilla on erittäin suuri lujuus, joten se on erinomainen materiaalivalinta tekniseen tarkkuuskeramiikkaan. Lisäksi tällä materiaalilla on alhainen lämpölaajenemisnopeus, joten se soveltuu tähtitieteellisten teleskooppien peileihin.

Keraamisen materiaalin hauraan murtumisen kestävyys liittyy sen raekokojakaumaan, ja keraaminen materiaali kului vähemmän voimakkaasti kuin teräs kaikissa tutkituissa olosuhteissa, ja raskaassa maaperässä kuluminen oli 9 kertaa vähemmän voimakasta kuin keskiraskaassa maaperässä, kun se oli 3 kertaa vähemmän voimakasta.

Typpisidottu piikarbidi (NBC) on valettu tulenkestävä materiaali, jota käytetään yleensä monimutkaisten muotojen muodostamiseen eri tekniikoilla, kuten yksiakselisella puristuksella ja liukuvalulla. Molemmilla tekniikoilla on omat etunsa: yksiakselinen puristus mahdollistaa korkean tuotantotehokkuuden, mutta se rajoittuu yksinkertaisiin geometriamuotoihin; liukuvalu mahdollistaa vihreät muodot, mutta se vaatii aikaa kuivumiseen ennen muotinpoistoa.

Pieni tiheys

Nitridisidottu piikarbidi (NBSiC) on poikkeuksellinen tulenkestävä komposiittimateriaali, jolla on poikkeukselliset lämpöshokki- ja hapettumiskestävyysominaisuudet sekä korkea lujuus. Lisäksi NBSiC kestää sulatusprosessien aikana siihen sulatettujen ei-rautametallien kastumista. Toisin kuin luonnollinen moissanite, jota esiintyy vain harvoin meteoriiteissa, korundiesiintymissä tai kimberliitissä, suurin osa nykyään maailmanlaajuisesti myytävästä NBSiC:stä on valmistettu synteettisesti.

Huomionarvoista piikarbidia voidaan valmistaa nitridoimalla, jossa piikarbidin ja typpeä sisältävien yhdisteiden seosta kuumennetaan korkeissa lämpötiloissa tiiviiksi ja kiinteäksi materiaaliksi. Prosessi voidaan toteuttaa kahdella eri muokkausmenetelmällä: yksiakselisella puristuksella ja liukuvalulla. Yksiakselisella puristamisella saadaan aikaan yksinkertaisia geometrisia kompakteja kappaleita, kun taas liukuvalulla tuotetaan monimutkaisen muotoisia keraamisia vihreitä osia, joilla on ainutlaatuinen rakenne; niiden tiheys riippuu kiintoaineen kuormituksesta ja sideainepitoisuudesta niiden lietteissä.

fiFinnish
Selaa alkuun