Парашкі з сіліконакарбіду рэвалюцыянізуюць трываласць керамікі

Парашкі з сіліконакарбіду рэвалюцыянізуюць трываласць керамікі

Крэмністы карбід (SiC) — гэта інерты, цвёрды керамічны матэрыял з выдатнымі фізічнымі ўласцівасцямі. Выкарыстоўваецца ў вогнетрывалых і абразіўных матэрыялах дзякуючы сваёй цвёрдасці, а таксама ў высокатэмпературных прымяненнях, дзе тэрмічная стабільнасць і даўгавечнасць з'яўляюцца найважнейшымі.

Толькі алмаз і борны карбід цвярдзейшыя за SiC. Пры высокай чысціні SiC можа быць бясколерным; у адваротным выпадку, пры вытворчасці метадам Лелі, ён можа набываць чорныя адценні.

Цвёрдасць

Крэмністы вуглярод — больш вядомы як карборунд — гэта надзвычай цвёрдае хімічнае злучэнне, якое складаецца з крэмнію і вугляроду і ў прыродзе сустракаецца толькі зрэдку ў выглядзе місіяніту; аднак з канца XIX стагоддзя яго масава вырабляюць у выглядзе парашку і крышталяў.

Чорны крышталічны сіліцый (SiC) часта выкарыстоўваецца ў абразівах дзякуючы сваім цвёрдым і зносаўстойлівым уласцівасцям. Акрамя таго, SiC таксама можа выкарыстоўвацца ў якасці часткі вогнетрывалых абліцовак, награвальнікаў/награвальных элементаў/рэжучых інструментаў і паўправадніковых субстратаў, якія выкарыстоўваюцца з святлодыёдамі і сілавымі прыладамі.

Нітрыдна-звязаны крышталічны карбід крэмнію (НБ SiC) вырабляецца шляхам нітрыдавання — працэсу, у якім зыходныя зярністыя крышталі карбіду крэмнію награваюцца і змешваюцца з азоцістымі злучэннямі для атрымання шчыльнага і высокамеханічна моцнага кампазітнага матэрыялу. Акрамя таго, гэтая форма карбіду крэмнію валодае выдатнай устойлівасцю да тэрмічных удараў, што дазваляе ёй вытрымліваць хуткія змены тэмпературы без расколу або распаду з цягам часу.

Сіла

Крэмністы карбід — адзін з самых трывалых неаксідных керамічных матэрыялаў, які валодае выключнай паводле шкалы Кнупа цвёрдасцю, што ставіць яго паміж алмазам і кубічным нітрыдам бору. Гэта забяспечвае яму высокую даўгавечнасць, устойлівасць да зносу і здольнасць вытрымліваць экстрэмальныя тэмпературы і нагрузкі.

Чорны сіліцыевы карбід (SiC) шырока выкарыстоўваецца ў аўтамабільнай і аэракасмічнай прамысловасці для шліфавання, паліравання і лакіроўкі металічных і керамічных дэталяў да дакладных памераў з атрыманнем гладкай паверхні. Дзякуючы большай трываласці, чым у алмаза, гэты абразіў часта аддаюць перавагу перад сваім канкурэнтам.

Сілікакрысталістычны карбід, звязаны рэакцыйным спосабам (RB SiC), вырабляецца шляхам упырску расплаўленага крэмнію ў порыстую вугляродную аснову, якая мае форму дэталі, што патрабуецца, што ў выніку дае высокапрадукцыйную, устойлівую да хімічных уздзеянняў структурную кераміку з нізкім каэфіцыентам цеплавога пашырэння. RB SiC можна сустрэць у помпах і механічных ушчыльненнях, падшыпніках і іншых буйнейшых кампанентах, схільных да зносу.

Цвёрдасць

Крэмнійкарбід — адзін з трох самых цвёрдых рэчываў на Зямлі, саступаючы толькі алмазу і боркарбіду. Дзякуючы гэтай неверагоднай цвёрдасці крэмнійкарбід можа вытрымліваць як надзвычайны ціск, так і механічнае напружанне, што робіць яго прыдатным для аэракасмічных кампанентаў, аўтамабільнай прамысловасці і рэжучага інструмента.

Высокапрадукцыйная кераміка вельмі ўстойлівая да карозіі і зносу і можа вытрымліваць хуткія змены тэмпературы без расколін і дэфармацый. Акрамя таго, яе можна перапрацоўваць у функцыянальную кераміку, перадавыя вогнетрывалыя матэрыялы і нават абразіўныя матэрыялы.

Чорны сілікавы карбід (SiCp) — гэта важны інструмент для шліфавання, лапіравання і паліравання металу, керамікі і шкла для атрымання дакладных памераў і гладкіх паверхняў. Акрамя выкарыстання ў якасці абразіўнага матэрыялу, SiC таксама можа служыць антыаксідантам у металургіі і ліцейнай вытворчасці, а таксама высокатэмпературнастойлівым матэрыялам у ліцейнай вытворчасці. Іншыя разнавіднасці SiC уключаюць звязаны нітрыдам карбід крэмнію (NB SiC) і сінтэраваны рэакцыйна-звязаны нітрыд карбіду крэмнію (SRBSN); гэтыя працэсы дазваляюць атрымліваць SRBSN шляхам награвання ў печы з супрацівам.

Устойлівасць да нагрэву

Карбід крэмнію — ідэальны выбар матэрыялу для прымяненняў, якія патрабуюць надзвычайнай трываласці і цвёрдасці, такіх як аўтамабільныя тармазы або керамічныя пліты ў бронекамізэльках. Акрамя таго, гэты матэрыял мае выдатную хімічную ўстойлівасць і здольны вытрымліваць высокія тэмпературы без плаўлення.

Мойсанаit — адзін з самых цвёрдых сінтэтычных матэрыялаў, яго цвёрдасць па шкале Моха якраз 9, што супастаўная з цвёрдасцю алмаза. Хоць ён і сустракаецца ў прыродзе ў выглядзе рэдкага мінерала мойсанаіту, для масавага вытворчасці гэтай цвёрдай сінтэтычнай рэчывы выкарыстоўваюцца парашкі крэмнію і вугляроду шляхам працэсаў сіньтэру.

Трываласць карбіду крэмнію павялічваецца ў выніку адпалу за кошт вадародных сувязяў на неполярных паверхнях і ён карысны як акісляльнік пры вытворчасці сталі, паскараючы карбурацыю і павышаючы хуткасць аднаўлення легіруючых элементаў. Дзякуючы сваёй тэрмічнай стабільнасці і хімічнай інерцыі, кампаненты з карбіду крэмнію для абсталявання па працы з паўправадніковымі пласцінамі гарантуюць надзейную працу нават ва ўмовах высокіх тэмператур.

Праваднікасць

Парашкі з карбіду крэмнію прапануюць ідэальнае спалучэнне твёрдасці і праводнасці пры выкарыстанні ў якасці абразіва або ў зносаўстойлівых керамічных кампанентах, а таксама для звязвання шляхам сінтэру для стварэння высокапрадукцыйных прамысловых керамічных вырабаў.

Сілікарганічная кераміка сёння стала адным з самых запатрабаваных керамічных матэрыялаў дзякуючы сваім выдатным уласцівасцям, якія вар'іруюцца ад надзвычайнай трываласці і ўстойлівасці да карозіі да цеплавой стабільнасці і ўстойлівасці да высокіх тэмператур — якасцям, якія зрабілі яе адным з асноўных выбараў як для спажывецкіх аўтамабільных тармазных калодак, так і для плітак бронекамізэлек. Сілікарбід забяспечвае як трываласць, так і цеплаўстойлівасць.

belBelarusian