Kaj je keramika iz silicijevega karbida?

Keramika iz silicijevega karbida, splošno znana kotSic keramika, so vsestranski material z edinstvenimi lastnostmi in široko paleto aplikacij v različnih panogah.

Materialna sestava sic keramike

Keramika iz silicijevega karbida je sestavljena predvsem iz SIC v prahu, ki ima dve glavni kristalni strukturi: kubični (β-SIC) in šesterokotni (α-SIC). Ti praški mešamo z ustreznim keramičnim vezivom in nato oblikujemo in sintramo, da tvorijo končni keramični material. Sic, znan tudi kot silicijev karbid, je spojina z močnimi kovalentnimi vezmi, zaradi česar je izjemno trda in trpežna.

Glavne lastnosti keramike SiC vključujejo:

‌● Visoka talilna točka: Silicijev karbid ima izjemno visoko tališče in lahko prenese visoko temperaturno okolje. Podatki specifičnih tališč se lahko razlikujejo od različnih virov, na splošno pa naj bi bili približno 2100 ℃ ali višji. ‌ Visoka trdota in visoka moč‌: MOHS trdota silicijevega karbida je približno 9,5, trdota Vickersvisoknošenje odpornosti‌. Hkrati je tudi njegova moč zelo visoka in lahko prenese velik mehanski stres‌.

‌ ●‌ Visoka toplotna prevodnost‌: Toplotna prevodnost keramike iz silicijevega karbida je približno 80-220W/(M · K), celo v nekaterih silicijevih karbidnih keramiki brez tlaka pa je lahko toplotna prevodnost do 100 ~ 120W/m · K, kar je veliko višje od tradicionalne aluminine keramike in alumininum nitride nitride nitride. To omogoča silicijev karbid keramiko, da hitro izvaja in razprši toploto v visokotemperaturnih okoljih, kar izboljšuje stabilnost in življenjsko dobo opreme.

‌‌ ●Dobra električna izolacija‌: Keramika iz silicijevega karbida ima dobro električno izolacijo, z razpadno napetostjo do 30kV/mm, kar lahko učinkovito prepreči praznjenje in puščanje loka‌.

‌‌ ● Kemična stabilnost‌: Silicijev karbid je odporen proti kislini in alkaliji, ni enostavno korodirati in lahko stabilno deluje v različnih kemičnih medijih‌.

Metode oblikovanja in sintranja

Obstaja veliko načinov in kategorij za oblikovanje keramike iz silicijevega karbida, v glavnem vključno s sintranjem vročega stiskanja, sintranjem brez pritiska, reakcijsko vezanje, sinziranje rekristalizacije, mikrovalovno sintranje in brizganje plazemske sintranja. Različne metode sintranja bodo privedle do različnih razlik v zmogljivosti materialov iz silicijevega karbida.

‌‌‌ ●Silicijev karbid brez tlaka (SSIC): Izdelana iz čistega silicijevega karbida v prahu in sintranju brez oksida pri visoki temperaturi približno 2000 ° C z uporabo nizov oblikovanja (vključno s suho stiskanjem in ekstruzijo).

‌‌‌ ● Reakcijski sintrani silicijev karbid (sisic): Premix Ustrezno količino materiala, ki vsebuje ogljik, v silicijevem karbidu v prahu in uporabite visokotemperaturno reakcijo ogljika z ostankom silicija v silicijevem karbidu v prahu, da sintetizira novo vrsto silicijevega karbida, da tvori gosto silicijevo karbidno keramiko. Proces reakcijskega sintranja ima prednosti nizke temperature sintranja, kratkega časa sintranja in v bližini neto oblike. Je najučinkovitejša metoda za pripravo keramike silicijevega karbida z veliko velikostjo in zapleteno obliko.

Pogoste težave pri predelavi keramike iz silicijevega karbida

Kljub odličnim lastnostim se keramika iz silicijevega karbida med obdelavo iz naslednjih razlogov še vedno sooča z velikimi izzivi:

‌‌‌ ●Visoka trdota‌: Izjemno visoka trdota silicijevega karbida otežuje rezanje ali mletje, zaradi česar se tradicionalna kovinska orodja hitro obrabi.

‌‌‌ ●Bretenje‌: Za razliko od kovin je keramika iz silicijevega karbida krhka in se zlahka razbije pod udarcem ali pritiskom, kar zaplete tradicionalne metode rezanja.

‌‌ ●Toplotna prevodnost‌: Medtem ko je silicijev karbid uporaben v mnogih aplikacijah, lahko njegova visoka toplotna prevodnost med obdelavo koncentrira toploto, zaradi česar se material razpoka ali deformira.

‌‌‌ ●Kemična stabilnost‌: Odpornost silicijevega karbida proti večini kemikalij zaplete izbiro orodij in hladilnih sredstev, zato bodo morda potrebni specializirani materiali, da se izognete neželenim učinkom.

Specifični scenariji uporabe keramike silicijevega karbida (sic keramika) ‌

1.

‌‌‌ ●Ključne sestavine polprevodniške opreme‌: SIC keramika se uporablja za izdelavo brusilnih diskov, sesalnih skodelic, rezin in napeljav za polprevodniško opremo. Zaradi svoje visoke čistosti, kemične korozijske odpornosti in visoke natančnosti so primerni za proizvodnjo čipov in embalažo‌. ‌

‌‌ ● ​​visokofrekvenčne napajalne naprave‌: Kot substrati ali embalažni materiali za visokofrekvenčne napajalne naprave, lahko visoka toplotna prevodnost in visokotemperaturna odpornost sic keramike izboljšata delovanje brezžičnih komunikacij, radarjev in druge opreme.

‌‌‌ ●Power Elektronske komponente‌: Uporabljajo se za izdelavo modulov, kondenzatorjev in induktorjev, lahko ohranijo stabilno delovanje v visokotemperaturnih in visokonapetostnih okoljih.

2. ‌aerospace in visokotemperaturna polja‌‌

‌‌ ● ​​Komponente visokotemperature motorja‌: SIC keramika se uporablja v komorah z raketnimi motorji, turbinskimi rezili in vodnimi lopaticami za zmanjšanje teže, hkrati pa izboljšuje visokotemperaturno odpornost (> 1600 ℃).

‌‌‌ ●Sistem toplotne zaščite‌: Kot toplotni zaščitni material za vesoljska plovila se lahko med poletom visoke hitrosti upira ekstremnim visokim temperaturam in pretokom zraka.

‌‌ ● ​​‌ visoko temperaturno pohištvo peči‌: V metalurški in keramični industriji lahko pohištvo za peči, kot so sic žarki in valji, zdržijo visokotemperaturno okolje (na primer 1300-1600 ℃), kar izboljšuje učinkovitost proizvodnje.

3. ‌

‌‌ ●Šole za razžvezloin reaktorje‌: Odpornost kisline in alkalije s keramiko sic je idealen material za sisteme za razvplitizacijo in kemične reaktorje, pri čemer je življenjska doba, ki je daleč presegla življenje kovinskih delov.

‌‌ ●Magnetne črpalke in zaščitene črpalke: Ključne komponente za tesnjenje, kot so tesnilni obroči in ležaji, ki se uporabljajo za prevoz jedskih medijev, da se izognemo puščanju in obrabi.

4. Stroji in energetska polja

‌‌ ●Visokozmogljiva tesnila: Sic keramični tesnilni obročiIzvajajte dobro v težkih pogojih (na primer visok tlak in visoka hitrost) in se pogosto uporabljajo v petrokemičnih in mehanskih tesnjenih sistemih.

‌‌ ●Jedrska energija in nova energija: Kot strukturni material jedrskega reaktorja ali elektroda za gorivno celico lahko SIC -ova sevalna odpornost in visoka temperaturna odpornost izboljšata varnost opreme.

‌‌ ●Sončna energija in toplotni izmenjevalniki: Uporablja se za inkapsulacijo sončnih celic ali visokotemperaturne toplotne izmenjevalnike za izboljšanje učinkovitosti pretvorbe energije in vremenske odpornosti.

5. tradicionalne panoge in posebne namene

‌‌ ●Abrazivi in ​​orodja za obdelavo: Sic brusilna kolesa, abrazivni pasovi itd. Se uporabljajo za natančno obdelavo kovin, stekla in keramike, zlasti za brušenje cementiranega karbida in optičnega stekla.

‌‌ ●Ognjevzdržni materiali in metalurgija: Kot obloge s pečjo, železne kovčke in elektrolitske celične materiale zmanjšujejo erozijo staljene kovine na opremi.

‌‌ ●‌Avtomotivna industrija‌: Uporablja se pri izdelavi zavornih sistemov, turbopolnilnikov in komponent motorja za izboljšanje odpornosti proti obrabi in toplotne učinkovitosti‌.

Zakaj izbrati Keramiko iz silicijevega karbida Veteksemican?

• Igrice & imetniki
• Injektorji
• obloge &procesne cevi
• Cantilni vesla iz silicijevega karbida
• Rezine čolnovinpodstavki

Če vas zanimajo naši izdelki za keramiko SiC, nas čim prej kontaktirajte. Iskreno se veselimo, da bomo vaš dolgoročni partner na Kitajskem.