Prašci od silicijevog karbida revolucioniraju procese proizvodnje pri visokim temperaturama

Prašci od silicijevog karbida revolucioniraju procese proizvodnje pri visokim temperaturama

Oslobađanje nevjerojatnih svojstava silicijevog karbida (SiC).

Sirovine koje se koriste za proizvodnju SiC prolaze stroge procese pročišćavanja, a zatim se melju u fine praške za daljnju obradu.

Crni SiC se široko koristi u abrazivnim primjenama poput brusnih kotača i reznog diska kako bi se osigurale visoke performanse i dug vijek trajanja. Nadalje, koristi se i u metalurškoj te željeznoj industriji kao deoksidans i aditiv.

Tvrdoća

Silikon karbid je poznat po svojoj tvrdoći, što ga čini idealnim za primjene koje zahtijevaju izdržljivost. Nadalje, njegova čvrstoća i otpornost na habanje omogućuju dugoročne performanse uz smanjene zahtjeve za održavanjem u usporedbi s alternativnim materijalima.

Toplinska provodnost je još jedna izvanredna značajka koja omogućuje brzo rasipanje topline za brze i učinkovite rezultate. U kombinaciji s visokom tolerancijom na visoke temperature i niskim koeficijentom toplinskog širenja, ova značajka pomaže smanjiti promjene dimenzija pri izlaganju ekstremnim temperaturama, istovremeno osiguravajući strukturni integritet komponenti.

Crni silicijev karbid dolazi u više abrazivnih zrnastosti i dovoljno je svestran za mnoge različite proizvodne procese, uključujući poliranje, brušenje i oblikovanje keramičkih i staklenih materijala koji se koriste u pećima, pećnicama i refraktorima – kao i metala poput aluminija i titana – u pećima, pećnicama i refraktorima, kao i u preciznim procesima brušenja i poliranja. Osim toga, njegova se proizvodnja u velikoj mjeri koristi kao dio vezanih i obloženih abraziva; također se široko primjenjuje u industrijskim procesima preciznog brušenja i poliranja.

Otpornost na visoke temperature

Zbog svoje kemijske stabilnosti i visoke refraktorne temperature, silicijev karbid se odavno koristi kao industrijski materijal pri proizvodnji abraziva, kao i visokoučinkovite keramike. Zbog svoje čvrstoće na visokim temperaturama i impresivne električne vodljivosti, silicijev karbid također se koristi kao potpore za pladnje za pločice (wafer tray supports) i lopatica u pećima za poluvodiče – da ne spominjemo otpornikne grijače i temperaturno promjenjive otpornike (termistore).

Prašak silicijevog karbida proizvodi se energetski intenzivnim Achesonovim procesom, u kojem se silicijski pijesak i izvori ugljika zagrijavaju na visokim temperaturama kako bi kemijski reagirali i formirali kristalne kristale silicijevog karbida, bilo zelenog ili crnog SiC-a (pri čemu crni SiC općenito ima nižu razinu čistoće).

Depozicija kemijskih para je još jedan učinkovit način za rast kubičnog SiC-a, a koriste je i proizvođači i poluvodička industrija. Ova tehnika proizvodi visokokvalitetne jednokristale 6H-SiC-a koji nude iznimnu otpornost na visoke temperature i kemijsku stabilnost.

Temperaturna provodljivost

Karbid silicija (SiC) odlikuje se izvanrednom toplinskom provodljivošću u usporedbi s metalima, što mu pomaže zadržati čvrstoću, stabilnost i kemijsku otpornost čak i pri visokim temperaturama. Nadalje, SiC pruža izvanrednu otpornost na habanje.

Proizvodnja SiC-a zahtijeva značajnu energiju. Achesonov proces, koji se obično koristi u njegovoj proizvodnji, energetski je intenzivan. Prije zagrijavanja na visoke temperature miješa se silika i koksa kako bi se stvorili kristali karbida silicija, koji se potom mogu brusiti u različite oblike i veličine kako bi zadovoljili industrijske zahtjeve.

Zeleni prah silicijevog karbida široko se koristi u abrazivnoj industriji za alate za rezanje i brušenje koji moraju biti tvrdi, a opet izdržljivi, dok ga njegova svojstva čine popularnim dodatkom u visokoučinkovitim keramikama, dodajući čvrstoću, otpornost na visoke temperature te služeći kao potpore i lopatica za nosače pladnjeva u pećima poluvodičke industrije. Nadalje, njegova svojstva električne provodljivosti čine ga savršenim za upotrebu kao termistori i varistori zbog relativno čistih međa zrna u sinteriranom SiC u čvrstoj fazi, koje se pri visokim temperaturama ne deformiraju lako.

Otpornost na abraziju

Silikon-karbid (SiC), općenito nazivan karborundum, abrazivni je materijal koji se često koristi za rezanje i brušenje tvrdih materijala. Kao ključna sirovina u proizvodnji vatrostalnih materijala za peći, pećnice, tave za taljenje, kao i keramičkih ploča za pancir, služi i kao abrazivna glava brusnog kotača.

Visoka Mohsova tvrdoća od 13 osigurava da dobro podnosi udarce i vibracije, što ga čini pogodnim za upotrebu u okruženjima sklonom abraziji i oštećenjima. Dijamant i borov karbid i dalje su vrhunski materijali kad je riječ o otpornosti na udarce, pružajući vam pouzdanu uslugu čak i u uvjetima visokog pritiska gdje je istrošavanje vjerojatno.

Crni SiC je idealan materijal za precizno brušenje i poliranje, nudeći raspon granulacija pogodnih za precizne primjene. Zahvaljujući visokoj čistoći i strogo kontroliranoj raspodjeli veličina čestica, svaki put osigurava dosljedne završne rezultate. Kada se zalijepi na obložene abrazivne podloge poput brusnog papira ili tkanine, postaje učinkovit blok za brušenje, ploča ili spužva.

hrCroatian