碳化硅陶瓷

碳化硅陶瓷是最坚硬、强度最高的工程材料之一,广泛应用于汽车、机械和化工行业。

圣戈班高功能陶瓷与耐火材料公司为终端应用提供了种类繁多的烧结、反应结合、金属基和莫来石结合碳化硅产品,这些产品在高达 1600 摄氏度的温度下具有优异的化学和机械性能。这些完全致密化的产品在低至 150 摄氏度的最终使用温度下也具有出色的化学和机械性能。

高温强度

碳化硅陶瓷是最轻、最硬、最坚固的先进工程材料之一。它对人体无害,耐磨损,与金属相比具有优异的机械性能,如高杨氏模量和低热膨胀系数。

碳化硅是满足各行各业严格要求的理想材料,它能提供装甲弹道所需的硬度和弹性模量,而重量仅为其他材料的一小部分。黑灰色碳化硅同时具有这两种特性,可以应对这一挑战。

SSiC 是泵和机械密封、抛丸喷嘴和旋风分离器等耐腐蚀和耐磨部件的绝佳材料。此外,这种刚度高、膨胀系数低的材料还具有耐化学腐蚀、耐磨损、抗氧化和高温强度高的特性,已被证明可用作望远镜的光学镜面。

耐高温腐蚀性

碳化硅是最轻、最坚硬的陶瓷材料之一。它耐腐蚀、耐酸碱。此外,它还具有出色的导热性和低热膨胀性,因此适用于高温和恶劣环境。由于其强度特性,它是喷嘴、轴承、防弹板和类似应用的绝佳材料选择。

碳化硅的耐腐蚀性源于其表面形成的薄保护层,该保护层可形成一层氧化物屏障,抑制基体与导致抛物线腐蚀动力学的侵蚀物质的直接相互作用。这种氧化物屏障的恢复取决于各种因素,如侵蚀环境中存在的化学物质以及基底材料中存在的杂质、烧结助剂和晶界相。

泡沫陶瓷具有均匀的孔隙分布、高孔隙率和比表面积、对液体和气体介质的选择性渗透性、优异的化学、物理、磁性和光学功能,这些特性使其成为在高温、高压或极端环境下工作的产品的理想材料选择。

高温抗氧化性

发泡碳化硅陶瓷具有极佳的抗氧化性,因此适用于建筑部门和半导体领域,用于制造各种热交换器。其特殊的空间网络结构提高了导热性,从而改善了热传递。

碳化硅兼具机械性能和耐化学性,是一种备受青睐的工程材料。它耐腐蚀、耐磨损、耐侵蚀,而其高弹性模量则确保了尺寸的稳定性。碳化硅还可作为泵、机械密封和轴承的粘合材料,其摩擦学性能仅次于金刚石和立方氮化硼。

高温耐磨性

碳化硅陶瓷是一种坚硬且耐高温的材料,是工业应用的理想材料选择。在极高的温度下,它们的强度依然保持不变,因为它们可以承受恶劣的环境,摩擦系数降低,耐酸碱腐蚀,具有出色的耐化学性。

碳化硅陶瓷的磨损特性由多个因素决定,包括初始表面粗糙度及其材料的化学和机械特性。初始表面粗糙度会影响所形成的摩擦转化结构层,从而降低启动磨损所需的能量,同时减少磨损碎片的产生。

泡沫陶瓷具有固有的均匀三维网络结构,其特点是比表面积大,对液体和气体介质具有选择性渗透性,具有出色的热学、电学、磁学和光学功能以及热调节特性。因此,泡沫陶瓷广泛应用于冶金、机械工程、运输机械、国防和环境保护等领域。

热膨胀率低

先进陶瓷具有独特的原子成分,能够在高温下保持稳定,而其他材料(如不锈钢)在温度升高时会膨胀。碳化硅的热膨胀系数不到不锈钢的一半。

因此,它是石化和航空航天应用中气体密封环、机械密封件、轴承零件的理想材料,具有抗腐蚀、抗氧化、抗化学磨损和抗热冲击的性能。

烧结碳化硅(SSiC)具有极高的硬度和弹性模量,能够可靠地吸收冲击能量,与金属部件相比,在提供防弹保护的同时还大大减轻了重量。

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