关于碳化硅板您需要知道的一切
碳化硅板是一种坚硬、结实的材料,常用于工业和工程应用领域。在本文中,我们将为您介绍有关这种多用途材料的所有知识--其成分、制造工艺和用途。
硬度使这些钢板能够抵御子弹和穿甲弹等多种威胁,同时具有出色的耐化学性。
硬度
碳化硅(SiC)是仅次于金刚石的最硬材料之一。由于硬度极高,碳化硅是装甲板、切削工具和耐磨部件的理想材料,并具有极佳的机械性能,包括断裂韧性、杨氏模量和抗弯强度。
碳化硅板是防弹装甲和车辆装甲系统不可或缺的组成部分,可抵御从手枪子弹到高速破片等各种类型的射弹。其轻质结构可提高用户的机动性和舒适度,同时减轻车辆的负荷。
碳化硅的独特性能使其成为军事和执法应用(包括车身和车辆装甲应用)的绝佳选择。它可以承受子弹和穿甲弹的冲击,并具有很强的穿透力;此外,它还能抵御高速碎片和化学威胁。
GAB Neumann 提供用于加工设备和防弹保护的碳化硅产品,采用复杂的制造工艺,包括粉末制备、与粘合剂混合、挤压或冷等静压成型、机械加工,最后在高温高压下烧结。生产出的高性能材料在密度、硬度和防弹能力方面与碳化硼不相上下,但制造成本较低,因此在这些应用中是比氧化铝陶瓷更优越的替代品。
导热性
碳化硅板具有高导热性,可以快速加热或冷却,因此适用于温度快速波动的应用,如熔炉或其他热处理环境。此外,这种材料的热膨胀率低,即使在温度快速变化的环境中也能保持稳定。
碳化硅是一种硬度极高、强度极大、化学惰性极强的材料,在恶劣环境中具有极强的耐腐蚀性,是使用化学品或其他腐蚀性物质的工业流程的理想材料。此外,SiC 的抗机械损伤性意味着它可以承受高强度的应力而不会损坏或变形。
碳化硅的耐化学性也有利于高科技应用,包括太空望远镜反射镜。由于 SiC 能够承受极高的温度,同时又能保持其完整性,因此它是这些反射镜的理想材料选择,这使得高热量的天文望远镜非常适合使用 SiC 制成的反射镜。粒子加速器也经常使用这种材料,因为它能够承受高温和高电压,而不会熔化或扭曲其性能。
碳化硅有多种形态,具有独特的质量和性能。最常见的是α碳化硅(a-SiC),其六角形晶体结构类似于钨锆石;这种形式的碳化硅被广泛应用于工业领域。β碳化硅(b-SiC)具有锌混晶结构,脆性低于α碳化硅,应用较少,但仍然是一种经济的选择。
耐高温
碳化硅板具有优异的耐高温性能,是许多工业应用中不可或缺的品质。这种陶瓷材料由碳化硅粉末在极高的压力和热量下烧结而成,密度极高,即使在高温下也能保持机械强度。由于碳化硅能够在恶劣环境中承受热冲击和化学降解,因此是装甲防护、切削工具、耐磨部件和一般耐磨部件的绝佳选择。
碳化硅与其他陶瓷材料的不同之处在于,它具有极低的热膨胀率和抗酸性物质腐蚀的能力,因此适用于材料可能与酸、磨料或其他刺激性化学物质接触的化学加工应用。碳化硅板还具有出色的电气性能,因此适用于半导体基板或电子元件。
碳化硅板的生产需要经过多个步骤,从粉末制备、与粘合剂混合、成型、烧结、研磨/抛光到最终产品的纸箱/木箱包装或根据客户规格定制。碳化硅板应用广泛,包括各种类型/等级/尺寸的切割/研磨轮/砂轮或由其制成的砂轮;球磨机的耐热衬里以及需要耐侵蚀的抛丸喷嘴/旋流器部件等,这些都是碳化硅板/板材/隔板的部分用途/应用/应用实例。
耐化学性
碳化硅具有很强的耐化学腐蚀性,即使在强酸强碱的环境中也不会发生任何变化,因此适用于涉及腐蚀性气体或液体的环境。此外,碳化硅还具有出色的抗热震性能,在高温下仍能保持尺寸稳定。
碳化硅的化学稳定性使其可用作切削工具和其他工业应用中的研磨材料,莫氏硬度为 9.5 级(几乎等同于金刚石),具有卓越的研磨性能,其断裂特性也使其适用于研磨纸和研磨布产品。
碳化硅陶瓷常用于碳化硅印刷,这是一种拼版版画。在铝板上涂上含碳化硅砂粒的浆糊,然后将铝板放在凹版印刷用的滚床印刷机上,在铝板表面印出印痕。
碳化硅板具有超强硬度、多重防护和耐用性,是现代防护装备和装甲不可或缺的组成部分。碳化硅板可用于军事人员、执法人员和安保人员穿戴的防弹背心、头盔和其他装甲系统,特别是在面对子弹、弹片和穿甲弹等弹道威胁时。此外,碳化硅板的轻质特性还能减少佩戴者的磨损和疲劳。