Kiselkarbidpulver revolutionerar keramisk styrka

Kiselkarbid (SiC) är ett inert, hårt keramiskt material med enastående fysikaliska egenskaper. Det används i eldfasta material och slipmedel på grund av sin hårdhet, samt i högtemperaturapplikationer där termisk stabilitet och slitstyrka är av största vikt.

Endast diamant och borkarbid är hårdare än SiC. När SiC har hög renhet kan den vara färglös, annars kan den få svarta nyanser när den produceras genom Lely-metoden.

Hårdhet

Kiselkarbid - mer allmänt kallat karborundum - är en utomordentligt hård kemisk förening som består av kisel och kol och som endast förekommer sporadiskt som moissanit i naturen; sedan slutet av 1800-talet har dock massproduktion förekommit både i pulver- och kristallform.

Svart kiselkarbid (SiC) används ofta i slipmedel på grund av dess hårda och slitstarka egenskaper. Dessutom kan SiC också användas som en del av eldfasta infodringar, värmare/värmeelement/skärverktyg/och halvledande substrat som används med lysdioder och kraftanordningar.

Nitridbunden kiselkarbid (NB SiC) framställs genom en process som kallas nitrering, där råa SiC-korn upphettas och blandas med kväveinnehållande föreningar för att bilda ett tätt och mekaniskt starkt kompositmaterial. Dessutom har denna form av kiselkarbid utmärkt motståndskraft mot termisk chock, vilket gör att den kan motstå snabba temperaturförändringar utan att spricka eller falla sönder med tiden.

Styrka

Kiselkarbid är ett av de starkaste icke-oxidkeramiska materialen och har en exceptionellt hård Knoop-hårdhetsgrad mellan diamant och kubisk bornitrid för långsiktig slitstyrka och styrka för att motstå extrema temperaturer och påfrestningar.

Svart SiC-pulver används ofta inom fordons- och flygindustrin för slipning, polering och läppning av metall- och keramikdelar till exakta dimensioner med slät yta. På grund av sin högre hållfasthet än diamant väljs detta slipmedel ofta framför dess rival.

Reaktionsbunden kiselkarbid (RB SiC) tillverkas genom att smält kisel sprutas in i poröst kolmaterial som formas till önskad detaljform, vilket ger en högpresterande, kemikaliebeständig strukturkeramik med låg termisk expansionskoefficient. RB SiC finns i pumpar och mekaniska tätningar, lager och större slitagekomponenter.

Tålighet

Kiselkarbid är ett av de tre hårdaste ämnena på jorden, näst efter diamant och borkarbid. På grund av denna otroliga hårdhet tål kiselkarbid både extremt tryck och mekanisk belastning, vilket gör den lämplig för komponenter inom flyg- och rymdindustrin, bilindustrin och skärverktyg.

Högpresterande keramik är mycket motståndskraftig mot korrosion och slitage och tål snabba temperaturförändringar utan att spricka eller deformeras. Dessutom kan den bearbetas till funktionell keramik, avancerade eldfasta material och till och med slipmedel för användning.

Svart kiselkarbidpulver (SiCp) är ett viktigt verktyg vid honing, läppning och polering av metall, keramik och glas för precisionsmått och släta ytor. Förutom att användas som slipmaterial kan SiC också fungera som antioxidationsmedel vid ståltillverkning och gjuterier samt som högtemperaturbeständigt material i gjuterier. Andra varianter av SiC inkluderar nitridbunden kiselkarbid (NB SiC) och sintrad reaktionsbunden kiselkarbidnitrid (SRBSN); dessa processer producerar SRBSN genom uppvärmning i motståndsugnar.

Värmebeständighet

Kiselkarbid är ett idealiskt materialval för applikationer som kräver extrem uthållighet och hårdhet, t.ex. bilbromsar eller keramiska plattor i skottsäkra västar. Materialet har dessutom utmärkt kemikaliebeständighet och tål även höga temperaturer utan att smälta.

Moissanite är ett av de hårdaste syntetiska materialen och har en Mohs-hårdhetsgrad på 9, jämförbar med diamant. Även om det finns naturligt som det sällsynta mineralet moissanit, använder massproduktionsprocesser pulveriserade kisel- och kolpulver genom sintringsprocesser för massproduktion av detta hårda syntetiska ämne.

Kiselkarbidens hållfasthet ökar genom glödgning på grund av vätebindning på opolära ytor och är användbar som deoxideringsmedel vid ståltillverkning genom att uppmuntra förgasning och öka återvinningsgraden för legeringselement. Tack vare sin termiska stabilitet och kemiska inertitet garanterar kiselkarbidkomponenter för utrustning för bearbetning av halvledarwafers tillförlitlig prestanda även i miljöer med höga temperaturer.

Konduktivitet

Kiselkarbidpulver erbjuder den perfekta kombinationen av hårdhet och ledningsförmåga när de används som slipmedel eller i nötningsbeständiga keramiska komponenter, samt när de binds samman via sintring för att skapa högpresterande industriella keramiska produkter.

Kiselkarbidkeramik har blivit ett av de mest eftertraktade keramiska materialen idag på grund av sina anmärkningsvärda egenskaper, som sträcker sig från extrem hållbarhet och korrosionsbeständighet till termisk stabilitet och värmetolerans - egenskaper som har gjort det till ett av de främsta valen för bromsbelägg för konsumentbilar och skottsäkra västplattor. Kiselkarbid ger både styrka och termisk hållbarhet