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O SiC ligado por rea\u00e7\u00e3o tem gr\u00e3os grosseiros e baixa resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o, enquanto o SiC sinterizado diretamente \u00e9 mais denso e oferece um melhor desempenho a altas temperaturas. A sinteriza\u00e7\u00e3o sem press\u00e3o utiliza p\u00f3 de SiC muito fino com aditivos de sinteriza\u00e7\u00e3o sem \u00f3xidos para produzir material denso com excelentes propriedades f\u00edsicas.<\/p>\n
O carboneto de sil\u00edcio \u00e9 um dos materiais abrasivos comuns mais duros, com uma classifica\u00e7\u00e3o de 9,5 na escala de dureza de Mohs - pr\u00f3ximo da classifica\u00e7\u00e3o de 10 do diamante. Esta dureza confere-lhe uma excelente resist\u00eancia ao desgaste, mesmo a temperaturas elevadas; os produtos qu\u00edmicos, sais, \u00e1cidos e \u00e1lcalis n\u00e3o representam uma grande amea\u00e7a; a resist\u00eancia ao choque t\u00e9rmico \u00e9 boa; al\u00e9m disso, o seu peso \u00e9 metade do peso do a\u00e7o!<\/p>\n
A sinteriza\u00e7\u00e3o em fase l\u00edquida oferece vantagens em rela\u00e7\u00e3o a outros processos, incluindo baixas temperaturas de processamento e boa capacidade de moldagem. Al\u00e9m disso, a sua densidade total e propriedades mec\u00e2nicas superiores tornam-no adequado para maquina\u00e7\u00e3o abrasiva, retifica\u00e7\u00e3o e polimento, bem como para aplica\u00e7\u00f5es de corte, perfura\u00e7\u00e3o, grava\u00e7\u00e3o e fresagem.<\/p>\n
O SiC sinterizado \u00e9 amplamente utilizado para pe\u00e7as de equipamento de produ\u00e7\u00e3o de semicondutores, lasers e aplica\u00e7\u00f5es estruturais de reactores de fus\u00e3o devido \u00e0 sua excecional estabilidade qu\u00edmica, resist\u00eancia \u00e0 temperatura, baixa densidade, for\u00e7a, resist\u00eancia ao desgaste e baixa energia de ativa\u00e7\u00e3o. Est\u00e3o dispon\u00edveis SiC ligados por rea\u00e7\u00e3o e sinterizados diretamente; os tipos ligados por rea\u00e7\u00e3o oferecem normalmente custos mais baixos com granula\u00e7\u00e3o mais grosseira para menor impacto e trabalho t\u00e9rmico, enquanto os tipos sinterizados diretamente oferecem uma resist\u00eancia superior ao desgaste a temperaturas elevadas com granula\u00e7\u00e3o mais fina que oferece maior resist\u00eancia ao desgaste a temperaturas elevadas. As qualidades ligadas por rea\u00e7\u00e3o com granulometria mais grosseira s\u00e3o normalmente especificadas e utilizadas com maior frequ\u00eancia. Para uma maior dureza em condi\u00e7\u00f5es de trabalho do que em aplica\u00e7\u00f5es de alta temperatura ou trabalho necess\u00e1rio do que os tipos sinterizados diretos utilizados devido a uma resist\u00eancia superior ao desgaste a temperaturas elevadas, mais frequentemente especificados em compara\u00e7\u00e3o com a utiliza\u00e7\u00e3o, respetivamente, devido a uma resist\u00eancia superior ao desgaste a temperaturas elevadas e a uma dureza preferida quando especificados do que a rejei\u00e7\u00e3o pode ser utilizada, s\u00e3o preferidos devido a uma resist\u00eancia superior ao desgaste\/dureza em trabalhos elevados, mais frequentemente especificados diretamente Os tipos sinterizados quando especificados com tipos sinterizados diretos podem necessitar de ambas as op\u00e7\u00f5es s\u00e3o especificados e a dureza fornecida \u00e9 mais frequentemente utilizada.<\/p>\n
O carboneto de sil\u00edcio \u00e9 um material cer\u00e2mico refrat\u00e1rio extremamente forte com dureza superior, resist\u00eancia a altas temperaturas e resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o qu\u00edmica - propriedades que o tornam um dos refract\u00e1rios mais vers\u00e1teis do mundo e utilizado em v\u00e1rias aplica\u00e7\u00f5es industriais.<\/p>\n
A sinteriza\u00e7\u00e3o por prensagem a quente \u00e9 um dos principais m\u00e9todos de produ\u00e7\u00e3o de cer\u00e2micas de SiC. Esta t\u00e9cnica utiliza p\u00f3 de carboneto de sil\u00edcio extremamente fino misturado com aditivos de sinteriza\u00e7\u00e3o, que \u00e9 compactado utilizando m\u00e9todos tradicionais de moldagem de cer\u00e2mica, como a prensagem isost\u00e1tica, a prensagem sob press\u00e3o ou a inje\u00e7\u00e3o, para produzir estruturas densas constitu\u00eddas por part\u00edculas min\u00fasculas que proporcionam resist\u00eancia.<\/p>\n
A sinteriza\u00e7\u00e3o de SiC sem press\u00e3o em fase l\u00edquida (LPPSiC) \u00e9 outra t\u00e9cnica de densifica\u00e7\u00e3o do SiC. Aqui, o sil\u00edcio l\u00edquido ou a liga de sil\u00edcio \u00e9 introduzido num corpo verde de part\u00edculas de a-SiC para formar b-SiC que reage e se liga \u00e0s part\u00edculas de a-SiC existentes para as densificar e densificar o corpo como um todo.<\/p>\n
O carboneto de sil\u00edcio sinterizado por rea\u00e7\u00e3o tem uma excelente capacidade de moldagem de formas complexas, baixas temperaturas de processamento e n\u00edveis de pureza; as suas propriedades mec\u00e2nicas, tais como a resist\u00eancia \u00e0 flex\u00e3o, s\u00e3o inferiores \u00e0s do carboneto de sil\u00edcio sinterizado normal; para aumentar esta propriedade \u00e9 necess\u00e1rio controlar os tamanhos residuais de Si, controlando os tamanhos das part\u00edculas abaixo dos 100 nm - esta realiza\u00e7\u00e3o marca um grande sucesso na melhoria da resist\u00eancia das cer\u00e2micas de LSiC.<\/p>\n
O carboneto de sil\u00edcio possui uma excelente resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o e pode suportar temperaturas at\u00e9 1.900degC, tornando-o adequado para aplica\u00e7\u00f5es em que os choques qu\u00edmicos e t\u00e9rmicos podem danificar os componentes.<\/p>\n
A corros\u00e3o em cer\u00e2micas ocorre como resultado da forma\u00e7\u00e3o de uma camada de \u00f3xido nas suas superf\u00edcies, geralmente de s\u00edlica ou silicato, dependendo de factores como a exposi\u00e7\u00e3o ambiental, impurezas, auxiliares de sinteriza\u00e7\u00e3o, fases de contorno de gr\u00e3o e reac\u00e7\u00f5es que ocorreram pouco depois. Este facto leva a grandes varia\u00e7\u00f5es no comportamento de corros\u00e3o dos materiais de carboneto de sil\u00edcio e nitreto de sil\u00edcio.<\/p>\n
Uma vez que as principais preocupa\u00e7\u00f5es ao conceber materiais para utiliza\u00e7\u00e3o em ambientes corrosivos s\u00e3o a taxa de sobreviv\u00eancia (medida como taxa de recess\u00e3o em meio corrosivo) e a resist\u00eancia mec\u00e2nica (resist\u00eancia ao anel C ou \u00e0 flex\u00e3o em quatro pontos), a corros\u00e3o aumenta as falhas superficiais que enfraquecem a sua resist\u00eancia ao longo do tempo e diminuem a sua vida \u00fatil mec\u00e2nica.<\/p>\n
O carboneto de sil\u00edcio sinterizado \u00e9 uma excelente escolha para utiliza\u00e7\u00e3o em ambientes agressivos devido \u00e0 sua combina\u00e7\u00e3o de elevada for\u00e7a e resist\u00eancia ao desgaste, baixa densidade espec\u00edfica e excelentes propriedades tribol\u00f3gicas. \u00c9 frequentemente utilizado em componentes que t\u00eam de suportar cargas de impacto de cargas pesadas, como bocais de granalhagem ou rolamentos para rolamentos deslizantes; al\u00e9m disso, \u00e9 amplamente utilizado em trav\u00f5es de carboneto de sil\u00edcio refor\u00e7ado com fibra de carbono ou na produ\u00e7\u00e3o de armaduras \u00e0 prova de bala, uma vez que \u00e9 resistente a tens\u00f5es e temperaturas elevadas.<\/p>\n
O carboneto de sil\u00edcio sinterizado \u00e9 um material cer\u00e2mico extremamente duro com propriedades superiores de resist\u00eancia ao desgaste e de prote\u00e7\u00e3o contra a corros\u00e3o, o que o torna um excelente material abrasivo. Pode ser encontrado em m\u00f3s, afiadores para processos de afia\u00e7\u00e3o, jactos de areia e cortadores de jato de \u00e1gua para aplica\u00e7\u00f5es de afia\u00e7\u00e3o ou de afia\u00e7\u00e3o, bem como em processos de corte por jato de \u00e1gua.<\/p>\n
A resist\u00eancia qu\u00edmica deste material permite-lhe suportar uma exposi\u00e7\u00e3o prolongada a \u00e1cidos inorg\u00e2nicos comuns, sais e \u00e1lcalis sem sofrer degrada\u00e7\u00e3o. Para al\u00e9m disso, a sua durabilidade \u00e9 aumentada atrav\u00e9s de liga\u00e7\u00f5es covalentes bem compactadas formadas por 4 \u00e1tomos de sil\u00edcio e 4 \u00e1tomos de carbono na sua forma\u00e7\u00e3o de coordena\u00e7\u00f5es tetra\u00e9dricas.<\/p>\n
O SiC sinterizado \u00e9 criado atrav\u00e9s da prensagem e sinteriza\u00e7\u00e3o (aquecimento) de part\u00edculas de s\u00edlica em p\u00f3. A sinteriza\u00e7\u00e3o permite que estas part\u00edculas individuais se fundam numa pe\u00e7a s\u00f3lida com elevada dureza e resist\u00eancia, que tamb\u00e9m \u00e9 resistente \u00e0 oxida\u00e7\u00e3o e \u00e0 corros\u00e3o; al\u00e9m disso, tem maior durabilidade do que a maioria dos tipos de cer\u00e2mica.<\/p>\n
O carboneto de sil\u00edcio ligado por rea\u00e7\u00e3o, produzido atrav\u00e9s da infiltra\u00e7\u00e3o de sil\u00edcio l\u00edquido em pr\u00e9-formas porosas de grafite ou carbono, oferece uma resist\u00eancia inferior \u00e0 do carboneto de sil\u00edcio sinterizado, mas \u00e9 mais adequado devido \u00e0s baixas temperaturas de processamento, \u00e0 boa moldabilidade e \u00e0 maior pureza. O carboneto de sil\u00edcio sinterizado por rea\u00e7\u00e3o comercial tem uma resist\u00eancia \u00e0 flex\u00e3o \u00e0 temperatura ambiente de cerca de 300 MPa.<\/p>\n
O carboneto de sil\u00edcio sinterizado por rea\u00e7\u00e3o com auxiliares de sinteriza\u00e7\u00e3o de boro ou carbono tem uma resist\u00eancia \u00e0 flu\u00eancia extremamente elevada, conseguida atrav\u00e9s de modifica\u00e7\u00f5es das energias de contorno de gr\u00e3o e das energias de superf\u00edcie, bem como do aumento das taxas de difus\u00e3o de volume para promover a densifica\u00e7\u00e3o e a densifica\u00e7\u00e3o. Isto permite que os gr\u00e3os permane\u00e7am em contacto cristalino direto sem formar estruturas de segunda fase nos limites dos gr\u00e3os.<\/p>\n
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