Nitrīda saistītais silīcija karbīds ir izcils inženierijas materiāls ar izcilu dabisko izturību, termisko izturību un izturību pret oksidēšanos. Salīdzinājumā ar visiem zināmajiem ugunsizturīgajiem materiāliem tam piemīt izcila izturība augstā temperatūrā, vienlaikus visos pārbaudītajos augsnes apstākļos uzrādot zemākus nodiluma rādītājus nekā speciālie tēraudi.
NBSC tiek izgatavoti, rūpīgi sajaucot sausā silīcija pulveri ar neaptverami smalku tekstūru ar SiC pulveri, pēc tam veidojot no tā formējamu masu. Pēc tam tos apdedzina atmosfērā, kurā nav skābekļa, lai lielāko daļu silīcija pārvērstu par silīcija nitrīdu.
Augsta nodilumizturība
Nitrīda saistītais silīcija karbīds ir izturīgs materiāls, kas izstrādāts, lai izturētu augstas temperatūras, vienlaikus nodrošinot mehānisko izturību un labu nodilumizturību, tādējādi padarot to par ekonomisku risinājumu lietojumiem, kuros nepieciešama augsta nodilumizturība.
Nitrīda saistītais silīcija karbīds visos pārbaudītajos augsnes apstākļos uzrādīja labākus rezultātus nekā XAR 600 tērauds, F-61 pildījuma metinājums un 38GSA tērauds; jo īpaši vieglos augsnes apstākļos ar irdeniem smilšu graudiņiem.
NBSC ķieģeļi ir ideāli piemēroti izmantošanai dažādos ugunsizturīgos pielietojumos, tostarp krāsns pamatnēs, rekuperatoru caurulēs, stūmēju plātnēs, sijās, atzaros un garenbalstos krāsns aprīkojumā. To daudzpusīgums ļauj veikt liešanu lielās, sarežģītās formās, savukārt ķīmiskā izturība un izturība pret termiskajiem triecieniem padara šo materiālu piemērotu izmantošanai rūpnieciskos apstākļos.
Augsta izturība pret termisko šoku
Nitrīda saistītais silīcija karbīds ir plaši atzīts par savu izcilo izturību pret termisko šoku, kas padara to noderīgu darbam sarežģītos apstākļos. Turklāt tā spēja izturēt berzi dažādos augsnes apstākļos un augstā izturība pret abrazīvo nodilumu padara to pārāku par tēraudiem un bora tērauda materiāliem, ko izmanto kā darba detaļas augsnes masu apstrādei; tomēr īpašas formas materiāli nespiežošās slodzes pārvada ne tik efektīvi.
Nitrīda saistītais silīcija karbīds (NBSC) tiek ražots elektriskajā krāsnī kontrolētos temperatūras un spiediena apstākļos, un tas ir pieejams dažādos standarta un pasūtījuma izmēros un formās, kā arī dažādos biezumos. Pateicoties izturībai pret sārmu eroziju, ūdens tvaiku oksidācijas izturībai, termiskā šoka izturībai un korozijas aizsardzības īpašībām, tas ir lielisks materiāls izmantošanai dzelzs domnas skursteņos, zvaniņos, bosēs un pūtēs.
Augsta izturība pret oksidāciju
Nitrīda saistītais silīcija karbīds ir moderns ugunsizturīgs materiāls un konstrukciju materiāls ar daudzām izdevīgām īpašībām, tostarp augstu izturību paaugstinātās temperatūrās, izcilu izturību pret eroziju, izturību pret termiskajiem triecieniem, izturību pret oksidēšanos, kā arī viegli veicamiem saķepināšanas procesiem, kas ļauj viegli veidot sarežģītas formas un izstrādāt sarežģītus dizainus.
Šis materiāls nodrošina augstu slodzes izturību un izcilu izturību pret koroziju, ko izraisa skābes, kausēti sāļi un halogēni. Turklāt tā izturība pret trauslām plaisām padara to par labu izvēli.
Alumīnija kompozītmateriāls (ACM) nodrošina labu izturību pret berzi irdenā augsnē, taču, salīdzinot ar tēraudu un metinājumiem ar polsterējumu, tas var neizturēt salīdzinājumu attiecībā uz izturību pret triecienu izraisītu nodilumu. Izturība pret berzi palielinās atkarībā no graudu izmēra un pārklājuma veida. ACM tiek izmantots kā krāsns piederumi augsttemperatūras metalurģijas procesos, savukārt tā izcilā izturība pret oksidāciju padara to par nenovērtējamu materiālu augsttemperatūras apstākļos.
Augsta izturība
Nitrīda saites silīcija karbīds izceļas ar ārkārtīgi augstu izturību, tādēļ tas ir lielisks materiāls precīzijas tehniskajai keramikai. Turklāt šim materiālam piemīt zems siltuma izplešanās koeficients, tādēļ tas ir piemērots astronomisko teleskopu spoguļu izgatavošanai.
Keramikas izturība pret trauslo plaisāšanu ir saistīta ar tās graudu izmēru sadalījumu, un visos pētītajos apstākļos keramika uzrādīja mazāku nodilumu nekā tērauds, turklāt smagā augsnē nodilums bija 9 reizes mazāks, salīdzinot ar 3 reizes mazāku nodilumu vidējos augsnes apstākļos.
Slāpekļa saistīta silīcija karbīda (NBC) ugunsizturīgie materiāli ir liekti ugunsizturīgie materiāli, kurus parasti izmanto sarežģītu formu veidošanai, izmantojot dažādas metodes, tostarp vienass presēšanu un liešanu no šķidrā materiāla. Abām metodēm ir savas priekšrocības: vienass presēšana nodrošina augstu ražošanas efektivitāti, taču ir piemērota tikai vienkāršām ģeometriskām formām; liešana no šķidrā materiāla ļauj iegūt neapdedzinātas formas, taču pirms izņemšanas no veidnes ir nepieciešams laiks žāvēšanai.
Zems blīvums
Nitrīda saistītais silīcija karbīds (NBSiC) ir izcils kompozītmateriāls, kas pieder pie ugunsizturīgajiem materiāliem un izceļas ar izcilu izturību pret termisko šoku un oksidāciju, kā arī augstu mehānisko izturību. Turklāt NBSiC ir izturīgs pret krāsaino metālu uzsūkšanos, kas tajā iekļūst kausēšanas procesa laikā; atšķirībā no dabiskā moissanīta, kas reti sastopams meteorītos, korunda atradnēs vai kimberlītos, lielākā daļa NBSiC, kas šodien tiek pārdots visā pasaulē, tiek ražots sintētiski.
NB SiC var ražot, izmantojot nitridēšanu, kuras laikā silīcija karbīda un slāpekli saturošu savienojumu maisījumu karsē augstā temperatūrā, lai veidotu blīvus un konsolidētus materiālus. Šo procesu var veikt, izmantojot divas atšķirīgas formēšanas metodes: vienass presēšanu un slīpveidošanu. Vienass presēšana ļauj iegūt vienkāršas ģeometriskas formas blokus, savukārt slīpveidošana — sarežģītas formas keramiskas neapdedzinātas detaļas ar unikālu struktūru; to blīvums ir atkarīgs no cietvielu satura un saistvielas daudzuma attiecīgajos šķidros maisījumos.