Siliciumcarbid-keramik

Siliciumcarbid (SiC) er et avanceret keramisk materiale med overlegen varmebestandighed og styrkeegenskaber. Det findes naturligt som det sjældne mineral moissanit, og produktionen af SiC-pulver er blevet udbredt til brug i slibeapplikationer.

Ud over at blive brugt til glasering skabes der også reduktionseffekter som bobler og blærer ved hjælp af dette materiale, hvilket fører til potentielle problemer i ovne som for store bobler og kraterdannelse.

Hårdhed

Siliciumcarbid er et af de hårdeste materialer på jorden - kun overgået af diamant. Med en ekstrem hårdhedsgrad på 9 på Mohs skala har siliciumcarbid en imponerende holdbarhed og modstandsdygtighed over for fysisk slid - ideelle egenskaber til anvendelser, hvor det udsættes for høje temperaturer og mekanisk belastning. Derfor finder man ofte dele som pumpetætninger, ventiler og dyser, der er konstrueret af dette ikke-oxidkeramiske materiale.

PEEK har også lav varmeudvidelse og fremragende syrebestandighed og kan modstå temperaturer på op til 1600 grader uden at smelte. Desuden gør dets trykstyrke det velegnet til både ekstruderingsstøbning og sprøjtestøbning.

Siliciumcarbid er et halvledermateriale, hvilket betyder, at det leder elektricitet godt og kan bruges i elektronikapplikationer. På grund af sin unikke atomare struktur har siliciumcarbid halvlederegenskaber, som gør det velegnet til brug i en lang række elektroniske apparater og komponenter.

Youngs modul, som er et vigtigt mål for materialer, der skal kunne modstå store mængder tryk, gør titanium til et fremragende materialevalg til mekaniske anvendelser som stempler og lejer i motorer. På grund af sin lave varmeudvidelseskoefficient og høje styrkeegenskaber er titanium et godt varmeledende valg, og det er også modstandsdygtigt over for kemisk korrosion, hvilket gør det velegnet til komponenter, der skal kunne modstå syrer eller lud.

Modstandsdygtighed over for korrosion

Siliciumcarbid er et af de mest korrosionsbestandige ildfaste keramiske materialer på markedet og tilbyder bemærkelsesværdig styrke ved høje temperaturer, modstandsdygtighed over for termisk chok, fremragende kemisk stabilitet og fremragende mekaniske egenskaber. På grund af denne kombination er siliciumcarbid blevet et af de foretrukne materialer til anvendelser, der kræver både hårdhed og korrosionsbestandighed; anvendelserne omfatter bremseklodser til personbiler samt kemiske anlæg, mekaniske tætninger, møller, ekspandere, dyser samt sliddele på værktøjsmaskiner og udstyr - bare for at nævne nogle få!

Siliciumcarbids modstandsdygtighed over for korrosion skyldes i høj grad en beskyttende overfladefilm eller aflejring, der dannes på de udsatte keramiske overflader, kendt som en oxidbarriere. Denne barriere forhindrer direkte reaktioner mellem det keramiske substrat og en angribende art og fører til dets parabolske korrosionskinetik, som igen afhænger af forskellige miljø- og materialespecifikke faktorer samt termiske/mekaniske spændinger, der skabes under nedbrydningsprocesser.

Umax Advanced Ceramic Heat Exchangers er konstrueret af alfa-sintret siliciumcarbid (SiC), en ekstremt korrosionsbestandig keramik. Udviklet til barske driftsmiljøer som f.eks. bejdsning med flussyre til metaller, salpetersyre- og svovlsyreopløsninger og andre kemiske forbindelser - vores varmevekslere klarer sig godt under tryk!

Termisk ledningsevne

SiC-keramik har en overlegen varmeledningsevne sammenlignet med glas eller aluminiumoxid samt de fleste ildfaste materialer (undtagen korund, også kendt som karborundum). Dette kan tilskrives deres høje tæthed og relativt store porevolumen, der resulterer i lav specifik varme; derfor er de ideelle slibeprodukter, herunder konsoliderede, coatede, frie slibemidler til behandling af glaskeramik og støbegods; de bruges også i vid udstrækning som skurplader eller sagger i keramiske produktbrændingsovne.

Keramiske fibre er blandt de letteste og hårdeste af de industrielle keramiske materialer og har et ekstremt højt Young-modul. De kan modstå høje temperaturer uden at miste fysiske egenskaber og er modstandsdygtige over for mange organiske og uorganiske kemikalier som f.eks. fosfor-, svovl- og salpetersyre.

Siliciumcarbids kemiske stabilitet gør det til et ideelt materiale til fremstilling af slibemidler, ildfaste materialer og strukturel keramik. Siliciumcarbid spiller en central rolle i glasfremstillingsprocesser ved at producere slaggebaserede keramiske ildfaste materialer; slidstærke lejer til højhastighedsmaskiner; skudsikre keramiske plader, der bruges som kropspanser. American Elements tilbyder både siliciumcarbid med høj renhed i pulverform; deres standardkvaliteter omfatter Mil Spec; ACS Reagent Grade Technical Food Pharmaceutical Pharmaceutical Grade; og Optical Grade-kvaliteter - vores standardkvaliteter omfatter Mil Spec; ACS Reagent and Technical Grade; Food Pharmaceutical Pharmaceutical Grade; Food Agriculture Pharmaceutical Grade; og Optical Grade til rustningsproduktionsprocesser. American Elements producerer siliciumcarbid med høj renhed i både granulat- og pulverkvalitet fra Mil Spec til skudsikre keramiske plader, der bruges som panserplader af producenter af panserværn, der indgår i produktionslinjer for panserværn. Vores standardkvaliteter omfatter Mil Spec; Food Pharmaceutical Grade Food Pharmaceutical grade til brug som rustningskomponenter samt skudsikre keramiske plader, der bruges som komponenter, der bruges som komponenter. American Elements producerer både Mil Spec ACS Reagent Technical Food Pharmaceutical Grade Food Agriculture Pharmaceutical Pharmaceutical Grade Food Agriculture Pharmaceutical Pharmaceutical Grade Food Agriculture Pharmaceutical Grade Food, Agriculture Pharmaceutical grade for body armor plates used as component skudsikre keramiske plader, der bruges som komponenter, der indgår i body armor-produktion. Vi producerer både siliciumcarbid med høj renhed i både granulat- og pulverform i rustningsproduktionsprocesser; disse skudsikre plader indgår i rustningsproduktion til inkorporering i rustningsproduktion, der inkorporerer skudsikre plader, der anvendes i rustningsproduktion, og skudsikre keramiske plader, der indgår i rustningsproduktion, og skudsikre keramiske plader, der inkorporerer dem, samt skudsikre keramiske plader, der indgår i rustningsplader, der anvendes med fødevarekvalitet og farmaceutisk kvalitet og farmaceutisk kvalitet og farmaceutisk og farmaceutisk kvalitet samt produkter af optisk kvalitet til beskyttelse af kroppe osv; American Elements producerer skudsikre plader af høj renhed, der inkorporerer rustningskomponenter. American Elements producerer både Mil Grain både pulver med skudsikre plader komponenter skudsikre plader som komponenter som komponenter skudsikre keramiske skudsikre keramiske plader skudsikre kropspanser brugt skudsikre plader kropspanser produktion. American Elements høj ren silicium carium skudsikre keramiske plader komponenter body armor produktion. American Elements producerer høj renhed produceret på skudsikre keramiske skudsikre keramiske plader til rustningskroppe til at producere som komponenter brugte skudsikre keramiske plader skudsikre pladekomponenter til rustningskrop skudsikre keramiske plader skudsikre keramiske plader brugt rustningsproduktion. Vores standardkvaliteter; Mil Optical til rustningsplader til at inkorporere skudsikre plader brugt skudsikker keramisk plade. American Elements producerer både Mil ACS Reas Produce producere høj granulat produceret både Mil ACS Reas producere både Mil ACS Reas også fremstille. Vores standardkvaliteter: Mil; Food Ag Pharmaceutical grade bulletproof ceramic plates bulletproof body armor bulletproofs plates used incorporated bulletproof ceramic used bulletproof plates which incorporate bulletproof ceramic components that incorporate bulletproof plates used incorporated body armor plates used bulletproof ceramic plates that incorporate into body armor bulletproof ceramic plates that incorporate bulletproof plates. Vores standardkvaliteter, herunder Food Agriculture Pharmaceutical grade; food; Food Pharmaceutical grade som skudsikre plader i kropspanserplader, der inkorporerer skudsikre keramiske plader skudsikre plader inkluderet i kropspanser skudsikre plader brugt skudsikker plade skudsikre plader produceres begge granulater producerer siliciumcarbid med høj renhed producerer både Mil, Reas godt. American Elements producerer både Mil granulatkvalitet alle gør produktion, mens American Elements producerer høj renhed som skudsikre plader er både Mil og farmaceutiske kvaliteter, mens American Elements producerer skudsikre plader brugt skudsikker keramik

Elektrisk ledningsevne

Siliciumcarbid (SiC)-keramik findes i mange anvendelser, der kræver høj styrke, god korrosionsbestandighed, termisk og elektrisk ledningsevne samt termisk regulering. SiC bruges bl.a. i kemiske procesanlæg, kraftværker og atomkraftværker samt til fremstilling af højtydende ildfaste materialer som f.eks. ovnhylder, brænderdyser, jetrør eller til andre metallurgiske industrier.

SiC er unik blandt keramik på grund af sin tætte massefylde og overlegne mekaniske egenskaber ved høje temperaturer efter dannelse, selv efter formning. Saint-Gobain Performance Ceramics & Refractories producerer fuldt fortættet sintret siliciumcarbid (SiSiC), fremstillet ved hjælp af forskellige formningsteknikker og sintret ved ekstremt høje temperaturer; denne type SiC omtales ofte som "skudsikker keramik".

Porøs SiC-keramiks elektriske ledningsevne afhænger i høj grad af dens polytype, dopingforhold, additivsammensætning og mikrostruktur. Den kan ændres ved at ændre indholdet af metalnitrider/karbider samt forarbejdningsbetingelser/porøsitetsprocent og sintringsatmosfære.

Figur 7 viser, at den elektriske ledningsevne for porøs SiC-keramik af n-typen stiger med deres porøsitetsprocent, som illustreret i figur 8 og 9. Der blev udviklet og valideret en lineær regressionsmodel, der beskrev forholdet mellem porøsitet og volumenresistivitet; dette gør det muligt at forudsige volumenresistivitet for specifikke morfologier eller krystalfaser med forudsigelige volumenresistivitetsværdier. Resultaterne viser, at man kan opnå en kontrollerbar porøsitet med porøst SiC til elektriske anvendelser.