Russian 
English 
German 
French 
Korean 
Japanese 
Turkish Карбид кремния (SiC)
Карбид кремния представляет собой техническую керамику с прочными ковалентными связями, основным компонентом которой является SiC, обладающий превосходными механическими свойствами, отличной стойкостью к окислению, высокой износостойкостью и низким коэффициентом трения. Самым большим преимуществом керамики из карбида кремния является то, что она может сохранять высокую прочность и твердость при высокой температуре 1400 градусов Цельсия. Кроме того, теплопроводность спеченной керамики из карбида кремния также очень высока, уступая лишь оксиду бериллия и нитриду алюминия в технической керамике. Поэтому керамика SiC подходит для использования в различных тяжелых условиях.
Карбид кремния: Методы и модели спекания
В настоящее время методы спекания керамики из карбида кремния в основном включают спекание горячим прессованием, прямое спекание, реакционное склеивание, рекристаллизационное спекание, спекание в микроволновой печи и искровое плазменное спекание. Различные методы спекания приводят к различным различиям в свойствах материалов из карбида кремния. Поэтому ниже кратко представлены два наиболее распространенных метода спекания.
Карбид кремния прямого спекания (SSiC)
Карбид кремния прямого спекания производится из чистого порошка карбида кремния и не содержащих оксидов агентов спекания в инертной атмосфере при высоких температурах около 2 000°C с использованием различных методов формования, включая сухое прессование и экструзию.
Реакционно связанный карбид кремния (SiSiC)
Процесс приготовления карбида кремния методом реакционного спекания заключается в предварительном смешивании соответствующего количества углеродсодержащего материала в порошке карбида кремния и синтезе нового карбида кремния с помощью высокотемпературной реакции между углеродом и остаточным кремнием в порошке карбида кремния с образованием керамики из карбида кремния с компактной структурой.
Реактивный процесс спекания обладает такими преимуществами, как низкая температура спекания, короткое время спекания, близкое к чистому формирование размеров и т.д. Это наиболее эффективный метод подготовки керамики из карбида кремния большого размера и сложной формы.
Свойства карбида кремния
- Относительно низкая плотность;
- Высокая механическая прочность;
- Отличная прочность при высоких температурах;
- Устойчивость к окислению;
- Отличная устойчивость к тепловым ударам;
- Высокая твердость и износостойкость;
- Низкое тепловое расширение и высокая теплопроводность;
- Отличная химическая стойкость.
Параметры работы материала SiC
| Свойства | Единица | SSiC | SiSiC | Si3N4 |
|---|---|---|---|---|
| Цвет | -- | Темно-серый | Темно-серый | Серый или черный |
| Плотность | г/см³ | 3.15 | 3.02 | 3.2 |
| Пористость | % | ≤0.1 | ≤0.1 | -- |
| Твердость | ГПа | 22 | 22 | 15 |
| Прочность на сжатие | МПа | 2600 | 2600 | 2500 |
| Прочность на изгиб | МПа | 400 | 250 | 700 |
| Модуль упругости | ГПа | 410 | 330 | 300 |
| Максимальная температура использования | ℃ | 1400 | 1000 | 1100 |
| Теплопроводность | Вт/(м・К) | 100~120 | 45(1200℃) | 15~20 |
| Коэффициент теплового расширения | 1 x 10-6/°C | 4 | 4.5 | 3 |
*Значения являются типичными свойствами материала и могут изменяться в зависимости от конфигурации изделий и процесса производства. Для получения более подробной информации, пожалуйста, обращайтесь связаться с нами.
Химические свойства материалов из карбида кремния
Когда температура кислородной реакции достигает 1300°C, на поверхности кристалла карбида кремния образуется защитный слой диоксида кремния. По мере утолщения защитного слоя внутренний карбид кремния сопротивляется и продолжает соединяться, поэтому кристаллический карбид кремния обладает хорошей химической стойкостью. С точки зрения коррозионной стойкости, материалы SiC обладают сильной кислотостойкостью благодаря роли защитной пленки диоксида кремния, но плохой щелочестойкостью.
Применение карбида кремния
Карбид кремния не только имеет низкую плотность, но и обладает чрезвычайно высокой твердостью, являясь одним из самых твердых керамических материалов. Его свойства могут оставаться неизменными при температуре 1400 °C. А высокий модуль Юнга (>400 ГПа) обеспечивает стабильность размеров при высоком давлении. Он также токсикологически безопасен и может использоваться в пищевой промышленности. Кроме того, материалы SiC обладают отличной теплопроводностью, низким тепловым расширением и очень устойчивы к воздействию кислот и щелочей.
- Вращающиеся шариковые и роликовые подшипники
- Режущие инструменты
- Компоненты двигателя
- клапаны, прокладки коромысел, уплотнительные поверхности
- Опоры для катушек индукционного нагрева
- Лопатки, лопатки, ковши для турбин
- Приспособления для сварки и пайки
- Компоненты нагревательного элемента
- Компоненты стационарных и мобильных турбин
- Уплотнения, подшипники, лопасти для насосов
- Аксессуары для шаровых кранов
- Износостойкая пластина
- Мебель для печей
- Теплообменник
- Оборудование для обработки полупроводниковых пластин
Конструкционные детали из карбида кремния
Компания Great Ceramic, опираясь на свой богатый опыт, накопленный за многие годы, разнообразное сложное технологическое оборудование и профессиональные знания о керамических материалах, предоставляет клиентам индивидуальные услуги по обработке различных конструкционных деталей из карбида кремния.
Производители керамики из карбида кремния
Компания Great Ceramic является профессиональным производителем материалов из карбида кремния. Мы всегда рады использовать наш многолетний опыт в области передовой керамики для консультирования по материалам, дизайну и применению. Если вы хотите приобрести листы, стержни, трубки из карбида кремния или обработанные на заказ детали конструкции, пожалуйста, свяжитесь с нами, и каждый из наших специалистов будет рад помочь вам.
