Твердість карбіду кремнію

Карбід кремнію (SiC) - це надзвичайно тверда синтетична кристалічна сполука, що має широке промислове застосування. За шкалою твердості мінералів Мооса SiC має твердість 9,5 балів - за цим показником він поступається лише алмазу.

Керамічні волокна є невід'ємною частиною сучасних вогнетривких матеріалів і функціональної кераміки, де вони забезпечують додаткову зносостійкість завдяки покриттю або гальванопокриттям для додаткової зносостійкості.

Наскільки твердий карбід кремнію?

Карбід кремнію, також відомий як чорний карбід кремнію та К-карбід, є неоксидним керамічним матеріалом з винятковою міцністю, твердістю та хімічною інертністю. Карбід кремнію, що складається з атомів вуглецю, ковалентно пов'язаних з атомами кремнію в кристалічних решітках, демонструє поліморфізм з різними послідовностями укладання, які призводять до кубічної, гексагональної та ромбоедричної кристалічної структури.

SiC - один з найтвердіших матеріалів, що має твердість 9,5 балів за шкалою Мооса, поступаючись лише карбіду бору (9,5) та алмазу (10). Він має чудову зносостійкість, його надзвичайно важко зламати або пошкодити; крім того, він здатний витримувати високі температури, що робить його придатним для промислового застосування.

Оксид алюмінію широко використовується завдяки своїй твердості, в абразивних матеріалах завдяки зносостійкості, у вогнетривах і кераміці завдяки низькому тепловому розширенню і стійкості до повзучості, в електроніці завдяки своїм чудовим електричним властивостям, а також в ядерних реакторах завдяки стійкості до радіаційних пошкоджень.

Комерційно карбід кремнію виробляється шляхом спікання, коли порошкоподібний кремній і вуглець спресовуються разом під високим тиском у тверду масу. Після механічної обробки для надання форми труб або пластин/блоків його можна далі обробляти для кінцевого застосування в промисловому технологічному обладнанні, а також у сучасному лапідарному виробництві. Завдяки своїй довговічності та відносно недорогій ціні він залишається популярним вибором серед сучасних лапідаріїв.

Які недоліки карбіду кремнію в художньому та ремісничому застосуванні?

Карбід кремнію (SiC) - надзвичайно твердий матеріал з твердістю 9 балів за шкалою Мооса, який має відмінні властивості теплового розширення, хімічну стійкість до кислот і лугів, високу температурну стійкість, а також стійкість до корозії і термічних ударів. SiC також може похвалитися дуже щільною структурою, що робить його щільним, але міцним матеріалом для роботи.

Муассаніт зустрічається в природі у вигляді рідкісного мінералу муассаніту; однак з 1893 року він масово виробляється як у вигляді абразивного порошку, так і у вигляді великих монокристалів для використання в якості дорогоцінних каменів. Муассаніт широко використовується у важких промислових процесах, таких як шліфування, різання та механічна обробка, а також у композитах з металевою матрицею, де він діє як керамічне зв'язуюче для зміцнення та стабілізації деталей, і зарекомендував себе як універсальний компонент, що полегшує життя виробникам та інженерам.

Карбід кремнію вирізняється з-поміж інших абразивних матеріалів тим, що не руйнується під впливом вибуху або удару, що робить його особливо придатним для використання на промисловому шліфувальному обладнанні, наприклад, на шліфувальних кругах. Крім того, виробники ювелірних прикрас з великим успіхом використовують цей абразив, оскільки його гострі тверді кромки постійно відкривають нові поверхні для шліфування та згладжування. Для цього часто надають перевагу чорному карбіду кремнію, а не зеленому карбіду кремнію, виготовленому в електричній печі внутрішнього опору.

Які переваги карбіду кремнію в художньому та ремісничому застосуванні?

Поєднання твердості, хімічної інертності та термічної стабільності карбіду кремнію робить його чудовим матеріалом для застосувань, що вимагають стійкості до зносу та абразивного зношування. Він ефективно протистоїть корозії, ерозії та зносу від тертя, а також має хорошу стабільність розмірів і бездоганно витримує високі температури.

Оскільки корунд відносно легкий для своєї твердості, його можна використовувати в абразивній обробці без шкоди для міцності кераміки. Крім того, корунд є ідеальним абразивним матеріалом, який добре працює як при вологому, так і при сухому шліфуванні; з різними варіантами зернистості він є чудовим інструментом для видалення задирок з металу, полірування кам'яних і мармурових поверхонь, а також для видалення іржі та задирок з металевих деталей.

Карбід кремнію добре підходить для електричних застосувань завдяки своїм низьким струмам витоку і опору в режимі очікування, що робить його чудовим матеріалом для виробництва напівпровідникових компонентів, таких як діоди і транзистори, на додаток до інших високовольтних пристроїв.

Карбід кремнію, як правило, безпечний у роботі, але його пил може бути токсичним при вдиханні під час шліфування або шліфування; щоб мінімізувати вплив під час роботи з порошкоподібним карбідом кремнію, доцільно носити відповідне захисне спорядження та належним чином провітрювати робочий простір. Крім того, цей матеріал крихкий і вимагає особливої обережності при різанні або наданні йому форми інструментами; це особливо важливо при створенні невеликих деталей, таких як скульптури або ювелірні вироби.