Silikono-karburo hautsak tenperatura altuko fabrikazio-prozesuak iraultzen

Silizio-karburoaren (SiC) propietate harrigarriak askatuz.

SiC fabrikatzeko erabiltzen diren lehengaiak garbiketa zorrotzak jasaten dituzte, eta ondoren prozesu aurreratuetarako hautse finetan birrindu egiten dira.

SiC beltza zabalki erabiltzen da aplikazio abrasiboetan, hala nola biraketa-gurpiletan eta ebaketa-diskoetan, errendimendu handia eta iraunkortasun luzeko bizitza eskaintzeko. Gainera, metalurgia eta burdin industriak onuratzen ditu desoxidatzaile eta gehigarri gisa jardunez.

Zorroztasuna

Silikono-karburoa gogortasunagatik da ezaguna, iraunkortasuna eskatzen duten aplikazioetarako egokia bihurtuz. Gainera, bere indarra eta higadurarekiko erresistentzia epe luzerako errendimendua ahalbidetzen dute, mantentze-lan beharrak beste material batzuekin alderatuta murriztuta.

Termikako eroankortasuna beste ezaugarri nabarmena da, beroa azkar disipatzeko aukera ematen duena, emaitza azkarrak eta eraginkorrak lortzeko. Tenperatura altuen tolerantzia handia eta hedapen koefiziente txikia dituenez, ezaugarri honek dimentsio-aldaketak minimizatzen laguntzen du tenperatura muturreko egoeretan, osagaien egitura-osotasuna bermatuz.

Silikono-karburo beltza grit tamaina abrasibo anitzetan dago eta nahikoa moldakorra da hainbat fabrikazio-prozesuetarako, besteak beste, labean, labeetan eta errefrautatzaileetan erabiltzen diren zeramika eta beira materialak, baita aluminioa eta titanioa bezalako metala ere, leuntzeko, biratzeko eta moldatzeko; baita lapeatze eta leuntze prozesu zehatzetarako ere. Gainera, bere ekoizpena zabalki erabiltzen da lotura- eta estalitako abrasiboen osagai gisa; halaber, industria-prozesu askotan aurkitzen da zehaztasuneko lapeatze eta polituratzeko operazioetan osagai gisa.

Tenperatura altuen erresistentzia

Bere egonkortasun kimikoari eta tenperatura erresistente handiei esker, silizio karburoa aspalditik erabili izan da industria-material gisa, abrasiboak eta errendimendu handiko zeramikak fabrikatzeko. Tenperatura altuetan duen indarrari eta eroankortasun elektriko ikusgarriari esker, silizio karburoa wafer-plaken euskarrien eta pala-laguntzaileen moduan erabiltzen da erdieroale-labeetan – eta, gainera, erresistentzia-berogailu elementuetan eta tenperatura aldakorreko erresistentzietan (termistoreetan).

Silikon karburo hautsa energia intentsiboko Acheson prozesuaren bidez ekoizten da, non silizezko hondarra eta karbono-iturriak tenperatura altuetan berotzen diren kimikoki erreakzionatu eta kristalino silikon karburo kristalak osatzeko, bai berde (SiC berdea) bai beltz (SiC beltza) (beldar beltzak, oro har, purutasun-maila baxuagoak ditu).

Kubiko SiC hazteko beste bide eraginkor bat da kimikako lurrun deposizioa, eta bai fabrikatzaileek bai erdieroaleen industriak erabiltzen dute. Teknika honek 6H-SiC-eko kalitate handiko kristal bakunak sortzen ditu, eta hauek erresistentzia termiko bikaina eta egonkortasun kimiko handia eskaintzen dituzte.

Termikako eroankortasuna

Silizio-karburoak (SiC) metalezkin alderatuta bero-eroankortasun bikaina du, eta horri esker tenperatura altuetan ere bere indarra, egonkortasuna eta erresistentzia kimikoa mantentzen ditu. Gainera, SiC-k higadurarekiko erresistentzia bikaina eskaintzen du.

SiC fabrikazioak energia handia eskatzen du. Bere ekoizpenean normalean erabiltzen den Acheson prozesua energia intentsiboa da. Silizea eta kokea nahastu eta tenperatura altuetan berotuz erreakzio kimiko baten bidez silizio karburozko kristalak sortzen dira; ondoren, kristal horiek industria-eskakizunak betetzeko forma eta tamaina desberdinetan birrindu daitezke.

Berde silizio-karburo hautsa zabalki erabiltzen da abrasiboen industrian gogorrak baina erresistenteak izan behar dituzten ebaketa eta fresaketa tresnetarako, eta bere propietateek oso ezaguna bihurtzen dute gehigarri gisa errendimendu handiko zeramiketan, indarra eta erresistentzia termikoa emanez, baita semikondukzio-industriako labeetan wafereko erretilu-euskarriak eta paletak egiteko ere. Gainera, bere eroankortasun elektrikoaren propietateek termistore eta varistore gisa erabiltzeko ezin hobea bihurtzen dute, fase solidoan sinterizatutako SiC-eko ale-mugak nahiko garbiak direlako eta tenperatura altuetan erraz deformatzen ez direlako.

Zarataren aurkako erresistentzia

Silizio-karburoa (SiC), karborundum izenez ere ezaguna, gogorrak diren materialak ebakitzeko eta biratzeko ohiko erabiltzen den material abrasiboa da. Labe, labe-lurrin eta krusibiloetarako errefaktario-materialak, baita balaztetik babesteko txaketen zeramikazko plakak ere, ekoizteko lehengai ezinbestekoa izanik, biratzeko gurpil abrasibo gisa ere balio du.

Mohs gogortasun-maila altua (13) kolpeak eta bibrazioak ondo jasateko bermea ematen du, higadurari eta kalteei aurre egiteko egoki bihurtuz ingurune egokietan. Diamantea eta boro karburoa kolpe-erresistentzian material nagusiak izaten jarraitzen dute, higadura eta narriadura arriskua duten presio handiko inguruneetan ere zerbitzu fidagarria eskainiz.

Black SiC material ezin hobea da zehaztasunezko lapeatze eta polituratzeko aplikazioetarako, zehaztasuneko aplikazioetarako egokiak diren grit tamaina sorta zabala eskainiz. Bere purutasun handia eta partikulen tamaina-banaketa zorrotz kontrolatua direla eta, beti ematen ditu akabera koherenteak. Lixa-papera edo oihalezko estalitako oinarri abrasiboetan itsatsita, lixa-bloke, xafla edo esponja eraginkor bihurtzen da.