Keramik Silikon Karbida

Keramik silikon karbida adalah salah satu bahan teknik terkeras dan terkuat yang tersedia, yang digunakan secara luas di seluruh industri otomotif, mekanik dan kimia.

Saint-Gobain Performance Ceramics & Refraktori menawarkan pilihan yang luas dari sinter, ikatan reaksi, matriks logam, dan karbida silikon berikatan mullite dengan sifat kimia dan mekanik yang luar biasa pada suhu hingga 1600 derajat Celcius untuk aplikasi penggunaan akhir. Produk yang sepenuhnya padat ini memiliki kinerja kimia dan mekanik yang luar biasa pada suhu penggunaan akhir serendah 150 derajat Celcius.

Kekuatan suhu tinggi

Keramik silikon karbida adalah salah satu bahan rekayasa canggih yang paling ringan, paling keras, dan paling kuat. Bahan ini aman secara toksikologi, tahan terhadap abrasi dan memiliki sifat mekanik yang sangat baik dibandingkan dengan logam; seperti modulus Young yang tinggi dan koefisien muai panas yang rendah.

SiC adalah bahan yang ideal untuk memenuhi tuntutan yang ketat dari berbagai industri, memberikan kekerasan dan modulus elastisitas yang diperlukan untuk balistik lapis baja dengan bobot yang lebih ringan dari bahan lainnya. SiC hitam-abu-abu menawarkan kedua sifat tersebut secara bersamaan untuk memenuhi tantangan ini.

SSiC adalah bahan yang sangat baik untuk komponen yang tahan korosi dan abrasi, seperti pompa dan segel mekanis, nozel semburan dan siklon. Selain itu, bahan yang kaku dan memiliki koefisien muai yang rendah ini telah terbukti berguna sebagai cermin optik pada teleskop karena sifat kimiawi, keausan, ketahanan terhadap oksidasi, dan kekuatannya pada suhu tinggi.

Ketahanan korosi suhu tinggi

Silikon karbida adalah salah satu bahan keramik yang paling ringan dan paling keras. Bahan ini tahan korosi dan tahan terhadap asam dan lelehan. Selain itu, bahan ini menawarkan konduktivitas termal yang sangat baik dengan ekspansi termal yang rendah; membuatnya cocok untuk suhu tinggi serta lingkungan yang keras. Karena sifat kekuatannya, bahan ini menjadi pilihan bahan yang sangat baik untuk nozel, bantalan, pelat antipeluru, dan aplikasi serupa.

Ketahanan korosi SiC berasal dari lapisan pelindung tipis yang terbentuk di atas permukaannya, menciptakan penghalang oksida untuk menghambat interaksi langsung substratnya dengan spesies penyerang yang mengarah ke kinetika korosi parabola. Peremajaan penghalang oksida ini bergantung pada faktor-faktor seperti spesies kimia yang ada di lingkungan yang menyerang serta pengotor, alat bantu sintering, dan fase batas butir yang ada di dalam bahan substratnya.

Keramik busa memiliki distribusi pori yang seragam, porositas tinggi dan luas permukaan spesifik, permeabilitas selektif terhadap media cair dan gas, fungsi kimia, listrik, magnetik, dan optik yang sangat baik, serta fungsi kimia, fisika, magnetik, dan optik yang sangat baik - karakteristik yang membuatnya menjadi pilihan material yang ideal untuk produk yang beroperasi di bawah suhu tinggi, tekanan tinggi, atau lingkungan yang ekstrem.

Ketahanan oksidasi suhu tinggi

Keramik silikon karbida berbusa memiliki ketahanan oksidasi yang sangat baik, sehingga cocok untuk digunakan di departemen konstruksi dan bidang semikonduktor untuk membuat penukar panas dalam berbagai jenis. Struktur jaringan ruang khusus mereka meningkatkan konduktivitas termal untuk meningkatkan perpindahan panas.

Kombinasi sifat mekanik dan ketahanan kimiawi silikon karbida membuatnya menjadi bahan teknik yang banyak dicari. Silikon karbida tahan terhadap korosi, abrasi, erosi, sementara modulus elastisitasnya yang tinggi memastikan stabilitas dimensi. Silikon karbida juga unggul sebagai bahan perekat pada pompa, segel mekanis, dan bantalan, nomor dua setelah berlian dan boron nitrida kubik dalam hal kinerja tribologi.

Ketahanan aus pada suhu tinggi

Keramik silikon karbida adalah bahan yang keras dan tahan suhu, menjadikannya pilihan bahan yang ideal untuk aplikasi industri. Kekuatannya tetap konstan pada suhu yang sangat tinggi, karena dapat bertahan di lingkungan yang keras dengan koefisien gesekan yang berkurang, ketahanan terhadap korosi asam dan alkali, serta ketahanan terhadap bahan kimia yang sangat baik.

Sifat keausan keramik silikon karbida ditentukan oleh beberapa faktor, termasuk kekasaran permukaan awal dan karakteristik kimia dan mekanik materialnya. Kekasaran permukaan awal memengaruhi lapisan struktur yang berubah secara tribologi yang terbentuk, yang mengurangi energi yang dibutuhkan untuk mengaktifkan keausan sekaligus mengurangi produksi serpihan keausan.

Keramik busa memiliki struktur jaringan tiga dimensi yang secara inheren seragam dan dibedakan berdasarkan luas permukaan spesifiknya yang besar, permeabilitas selektif terhadap media cair dan gas, fungsi termal, listrik, magnetik, dan optik yang sangat baik, serta sifat pengaturan termal. Dengan demikian, keramik ini digunakan secara luas di berbagai bidang seperti metalurgi, teknik mesin, mesin transportasi, pertahanan nasional, dan perlindungan lingkungan.

Ekspansi termal yang rendah

Keramik canggih memiliki komposisi atom yang unik yang memungkinkannya untuk tetap stabil pada suhu tinggi sementara bahan lain memuai pada suhu yang meningkat, seperti baja tahan karat. Silikon karbida memiliki kurang dari setengah koefisien muai panas baja tahan karat.

Dengan demikian, ini adalah bahan yang ideal untuk cincin penyegelan gas, segel mekanis, suku cadang bantalan dalam aplikasi petrokimia dan kedirgantaraan, memberikan ketahanan terhadap korosi, oksidasi, keausan bahan kimia, dan guncangan termal.

Sintered silicon carbide (SSiC) memiliki kekerasan ekstrem dan modulus elastisitas tinggi yang membuatnya mampu menyerap energi benturan dengan andal, menawarkan perlindungan balistik dengan penghematan berat yang cukup besar dibandingkan dengan komponen logam.