Bocal de carbeto de silício
O carbeto de silício é amplamente utilizado na fabricação de bicos de jateamento devido à sua excelente resistência à abrasão e à erosão, tolerância a altas temperaturas e propriedades de proteção contra corrosão química.
A moissanita pode ser encontrada naturalmente como o raro mineral moissanita, mas na maioria das vezes é fabricada sinteticamente. O grau 9 de dureza de Mohs faz dela a substância não metálica mais dura - quase igual ao diamante!
Dureza
A eficiência e a precisão são de extrema importância em processos industriais, como a operação de máquinas de jateamento abrasivo ou de corte com jato de água, em que a eficiência e a precisão são de suma importância. Um componente fundamental nesses processos industriais é o bocal, que fornece fluxos abrasivos de alta velocidade enquanto controla os fluxos de material. Os bicos devem ser resistentes e duráveis o suficiente para suportar a exposição ao desgaste - os bicos de carbeto de silício oferecem as soluções ideais.
O carbeto de silício é um dos materiais mais duros conhecidos, ocupando o terceiro lugar em termos de dureza, atrás apenas do diamante e do nitreto cúbico de boro. A durabilidade desse material extraordinário pode ser atribuída à sua estrutura cristalina exclusiva, que consiste em átomos de carbono dispostos em forma de tetraedro ligados entre si em sua estrutura cristalina, o que aumenta ainda mais a resistência à tração e à flexão.
Os bicos de carbeto de silício também se beneficiam do fato de serem muito densos devido ao processo de sinterização, proporcionando condutividade térmica superior para aplicações de alta temperatura e dissipação de calor eficaz. Além disso, o carbeto de silício é altamente resistente à erosão química - perfeito para ambientes agressivos!
Para fabricar um bocal de carbeto de silício, um material em forma de haste de grafite é revestido com carbeto de silício em uma espessura de revestimento especificada e, em seguida, cortado no comprimento desejado. Por fim, esse tubo pode ser moldado no bocal desejado por meio de brasagem ou colagem.
Inércia química
O carbeto de silício não reage com a maioria dos produtos químicos, o que o torna ideal para uso como material de bocal em aplicações de processamento químico. Um bocal construído com esse material não se corroeria quando exposto a ácidos fortes e, portanto, poderia ser usado com segurança para direcionar o metal fundido para os moldes sem medo do processo de oxidação resultante.
O termo inerte foi inicialmente aplicado a elementos ou substâncias que não apresentavam nenhuma reação química com outros elementos ou substâncias, incluindo gases nobres como nitrogênio, argônio e hélio - cada um possuindo conchas de valência externas preenchidas que impediam a aceitação ou perda de elétrons. Os compostos químicos também podem ser considerados inertes; por exemplo, o poli(tetrafluoroetileno - comumente chamado de Teflon pela DuPont - não reage com a maioria das substâncias, enquanto a areia é outro material quimicamente inerte comumente mencionado.
Os materiais inertes são excelentes opções para recipientes que armazenarão produtos químicos tóxicos com segurança, como recipientes de plástico ou vidro, pois não sofrerão corrosão quando colocados ao lado de um tambor de aço com resíduos ácidos. Antes de selecionar um deles para fins de armazenamento, consulte a Folha de Dados de Segurança (SDS) para determinar o que é recomendado.
Devido à sua dureza, estabilidade térmica e resistência ao desgaste e à corrosão, os bicos de carbeto de silício são partes integrantes de muitos processos industriais. Seu fornecimento preciso de fluxos abrasivos em temperaturas extremas os torna perfeitos para fundição de metais ou outros ambientes de alta temperatura.
Tolerância a altas temperaturas
A condutividade térmica do carbeto de silício proporciona sua resistência em ambientes adversos, tornando-o um excelente material para uso na construção de bicos injetores. O carbeto de silício também pode ser combinado com outras cerâmicas avançadas para formar materiais compostos mais adequados para usos específicos.
Os bicos feitos de carbeto de silício podem ser encontrados em várias aplicações industriais, inclusive em equipamentos de jateamento abrasivo e secagem por spray de areia. Esses bicos são robustos o suficiente para suportar as condições extremas associadas a esses processos e, ao mesmo tempo, permanecem confiáveis o suficiente para proporcionar níveis de desempenho ideais.
Os bicos de carbeto de silício apresentam longa vida útil em comparação com outros bicos, reduzindo os custos de manutenção e o tempo de inatividade por meio da diminuição da frequência de substituição. Além disso, sua alta resistência ao desgaste e à corrosão os torna adequados até mesmo para ambientes altamente abrasivos.
A longevidade do bico de carbeto de silício pode ser estendida com práticas adequadas de limpeza e armazenamento. O desengorduramento completo com solução desengordurante deve ser realizado regularmente para remover contaminantes que corroem sua superfície e outros materiais que possam danificá-lo; além disso, quando não estiver em uso, ele deve ser mantido em sua caixa protetora para protegê-lo de impactos físicos que possam danificar sua estrutura; recomenda-se a realização de inspeções regulares para identificar sinais de desgaste ou danos e substituí-lo conforme necessário.
Resistência ao desgaste
O carbeto de silício é resistente a muitos produtos químicos e temperaturas, o que o torna ideal para uso industrial. Além disso, sua longa vida útil e sua natureza econômica o tornam mais preferível do que os materiais alternativos; ao contrário de metais como cobre e ferro, que corroem ou vazam e precisam de manutenção e reparos com mais frequência, o carbeto de silício não o faz.
Os bicos de jateamento devem resistir a ambientes agressivos que causam erosão, portanto, seu design deve garantir desempenho e durabilidade ideais. Os bicos de SiC apresentam excelente resistência ao desgaste, além de serem resistentes à temperatura, o que os torna a escolha ideal para aplicações de jateamento. Eles são fornecidos em vários formatos e tamanhos para atender a várias especificações de equipamentos.
A invenção apresenta um tubo de carbeto de silício policristalino 1 projetado para uso como bocal em máquinas de jateamento, sistemas de corte a jato de água ou processamento químico. Ele é reforçado por uma estrutura cilíndrica externa 2 e apresenta uma entrada cônica em forma de funil que garante um fluxo constante de fluido em seu interior.
Esse tipo de bocal é comumente utilizado no setor de petróleo e gás, onde deve resistir a produtos químicos em ambientes de alta pressão, bem como à corrosão causada por produtos químicos usados para descalcificar e cortar produtos de aço e metal. Além disso, eles também são utilizados popularmente por usinas siderúrgicas para descalcificação e corte de produtos de aço descalcificados, bem como para revestimento por spray térmico para adicionar proteção e recursos de aprimoramento aos substratos.