Порошок карбіду кремнію

Карбід кремнію, також відомий як карборунд/karbornm/ - це надзвичайно тверда і міцна кристалічна сполука кремнію і вуглецю, яка давно використовується як промисловий матеріал з кінця 19-го століття.

Хоча природний муассаніт можна знайти в метеоритах і родовищах кімберліту, більшість SiC зараз виробляється синтетично шляхом розчинення вуглецю в розплавленому кремнії або за допомогою процесів хімічного осадження з газової фази.

Висока теплопровідність

Чудова теплопровідність карбіду кремнію дозволяє йому витримувати високі робочі температури. Ця властивість допомагає швидко та ефективно розсіювати тепло, захищаючи його від розплавлення або руйнування в складних умовах.

Захищаючи обладнання від зносу, вона допомагає продовжити термін його служби. Завдяки низькому коефіцієнту теплового розширення і чудовій твердості вона також стійка до механічних навантажень, таких як тертя і стирання.

Чорний порошок карбіду кремнію має строго контрольований розмір частинок, що забезпечує виняткову швидкість різання та якість поверхні, що робить його придатним для широкого спектру застосувань, таких як шліфувальні круги зі скловолокна та смолистих матеріалів, абразивна обробка зернистих/порошкових сумішей, з'єднань, притирання, полірування протиковзких матеріалів, а також дротяне пиляння кремнію та кварцу.

Карборундовий друк - традиційна техніка колажного друку, в якій карборундову крихту наносять на алюмінієву пластину і фарбують, а потім пропускають через рулонний прес для отримання відбитків на папері з органічною текстурою, що демонструє його довговічність.

Висока міцність

SiC - надзвичайно твердий матеріал (9 балів за шкалою Мооса). Крім того, його стійкість до стирання робить його придатним для виготовлення керамічних гальмівних дисків на спортивних автомобілях і бронежилетів, а також ущільнень валів насосів. Крім того, цей матеріал може витримувати надзвичайно високі температури, залишаючись неушкодженим при контакті з іншими твердими матеріалами, такими як сталь.

Він демонструє виняткову стійкість до окислення до 1400 градусів за Цельсієм і не розчиняється у воді, спирті та інших кислотах, окрім плавикової кислоти.

Green SIC може бути створений з чистого кварцового піску і нафтового коксу, оброблений різними методами формування і спечений при високих температурах в електричній печі внутрішнього опору для виробництва як скріплених, так і реакційно зв'язаних виробів. Підрозділ Saint-Gobain Performance Ceramics & Refractories використовує цей продукт у виробництві абразивних, металургійних, спеціальних вогнетривких матеріалів, а також композитів з металевою матрицею і меблів для печей - не забуваючи при цьому про виробництво композитних броньових систем!

Висока стійкість до хімічних речовин

Карбід кремнію довів свою довговічність, витримуючи екстремальні хімічні умови та середовища, наприклад, шліфувальні круги на заводах. Крім того, він використовується для шліфування та полірування, а також для промислового різання та свердління; крім того, він має високу зносостійкість, що робить його придатним для використання в металургійній промисловості.

З кінця 19-го століття силіконовий каучук використовується для виготовлення абразивів і шліфувальних інструментів, а також вогнетривких футеровок і роликів для печей. Завдяки своїй винятковій термостійкості та стійкості до термічних ударів силіконовий каучук є чудовим матеріалом для аерокосмічних застосувань.

Порошок карбіду кремнію можна отримати шляхом плавлення кварцового піску і коксу на основі вугілля в електричній печі опору при температурі 2500 градусів за Цельсієм, а потім подрібненням або формуванням у тверді об'єкти. Більші монокристали можна вирощувати з чистого кремнію і вуглецевої пари в екстремальному вакуумі при 3500 градусах за Цельсієм, використовуючи процеси, подібні до тих, що застосовуються для напівпровідникових пластин. Існують поліморфи, або структури з різною кристалічною структурою, які можна класифікувати як альфа або бета залежно від їхньої атомної структури; альфа зазвичай має гексагональну (вюрцит).

Висока термостійкість

Карбід кремнію, неоксидний керамічний матеріал, має здатність витримувати високі температури та стирання. Тому він давно використовується як зносостійка деталь у процесах шліфування, хонінгування та піскоструминної обробки, а також часто застосовується в аерокосмічній та автомобільній промисловості як абразив для полірування різних матеріалів.

Алюміній не реагує з кислотами та температурами до 1600 градусів за Цельсієм. Завдяки своїй тетраедричній кристалічній структурі він може протистояти окисленню за певних обставин, однак при тривалому впливі високих концентрацій кисню він може швидко окислюватися.

Рекристалізація, гаряче пресування, спікання в мікрохвильовій печі, спікання без тиску та реакційне спікання є одними з різних методів, доступних для створення кераміки різних форм і розмірів. Кераміка широко використовується як складова частина термостійких вогнетривів і кераміки, що використовується як компонент куленепробивної броні; крім того, її твердість і міцність роблять її придатною для виготовлення дзеркал астрономічних телескопів.

ukUkrainian
Прокрутити вгору