¿Es el carburo de silicio una cerámica?

La cerámica de carburo de silicio es una cerámica no oxidada que se utiliza en productos que requieren una gran resistencia a la corrosión y fuerza mecánica, como los refractarios avanzados o los abrasivos. Además, el carburo de silicio posee propiedades de conductividad térmica y bajo coeficiente de dilatación que lo hacen atractivo para los fabricantes.

La moissanita puede encontrarse de forma natural o sintética; ambas opciones ofrecen una excelente resistencia a la abrasión extrema, los impactos o los choques térmicos. Los materiales a base de moissanita son una opción excelente para componentes de plantas que deben soportar niveles extremos de desgaste.

Es una cerámica

El carburo de silicio (SiC) es un compuesto químico inorgánico formado por silicio y carbono que se forma naturalmente como moissanita, pero que se produce comercialmente desde finales del siglo XIX. Aunque tradicionalmente se ha utilizado como material abrasivo o refractario, actualmente el carburo de silicio también puede encontrarse como cerámica técnica avanzada con excelentes propiedades de estabilidad química y resistencia mecánica.

Debido a sus propiedades únicas de resistencia a la corrosión, el PVDF se utiliza ampliamente en todas las industrias para tuberías y contenedores en la producción petroquímica, así como para piezas de juntas mecánicas, cojinetes, boquillas y aplicaciones de ingeniería de plantas. Además, su ligereza, sus propiedades tribológicas superiores y su resistencia química universal lo convierten en un material muy atractivo.

Los átomos de Si y C de su red cristalina se combinan en fuertes enlaces para formar un material extremadamente resistente. Resiste el ataque de ácidos, álcalis y sales fundidas, a la vez que es resistente a las altas temperaturas de proceso, y su excelente resistencia a la oxidación se debe a una capa de óxido que protege su sustrato de la reacción directa con las especies atacantes. Además, este material no se ve afectado por fluctuaciones de temperatura de hasta 1600degC sin experimentar una pérdida significativa de resistencia.

La cerámica arcillosa es un material ideal para estanterías de horno de alto rendimiento térmico, ya que puede cocerse a temperaturas significativamente más altas que la cerámica tradicional y tiene menos dilatación, lo que permite darle formas de todos los tamaños y formas.

Es un refractario

El material refractario carburo de silicio se utiliza desde hace mucho tiempo como abrasivo. Producido mediante una reacción electroquímica entre arena y carbono, el carburo de silicio se convierte en una cerámica técnica sólida con propiedades excepcionales de estabilidad química y tenacidad, lo que lo hace adecuado para muchos usos industriales como la fabricación de vidrio, la metalurgia y los abrasivos.

Los refractarios de carburo de silicio presentan una excepcional estabilidad y resistencia al choque térmico gracias a su inercia química y a la carga negativa de los cristales, con bajos índices de expansión térmica a altas temperaturas, así como una excelente resistencia a estas temperaturas, cualidades que los hacen muy adecuados para aplicaciones industriales como la protección térmica. Además, resisten bien la corrosión y pueden conformarse en formas geométricas complejas o simplemente en piezas de gran tamaño para procesos de producción.

Los refractarios se presentan en muchas formas, desde gránulos y mezclas de sinterización hasta piezas conformadas mediante métodos húmedos o secos, y luego unidas de forma permanente o temporal con agentes adhesivos para facilitar el montaje de componentes complejos y de alta calidad con características geométricas intrincadas y superficies pequeñas.

El carburo de silicio destaca entre los metales fundidos como material de referencia para aplicaciones de protección contra el desgaste debido a su combinación única de propiedades -resistencia a la abrasión, resistencia química, tolerancia a los choques térmicos y resistencia a la oxidación, absorción de choques térmicos-, que lo convierten en una opción excelente en zonas propensas a cambios rápidos de temperatura.

Es un abrasivo

El carburo de silicio es una cerámica abrasiva que se utiliza en productos que requieren gran resistencia al calor y fuerza, como los refractarios. Debido a su dureza y a sus propiedades de baja expansión térmica, el carburo de silicio también sirve como excelente material abrasivo de chorreado, utilizado para eliminar rápidamente el óxido o preparar productos para la pintura.

En la escala de Mohs, ocupa el tercer lugar como material duro, sólo por detrás del diamante y el nitruro de boro cúbico. Como tal, es un material ideal para el rectificado de materiales no férreos, así como para el acabado de componentes duros y quebradizos, incluidos los que presentan geometrías complejas o revestimientos resistentes. Los refractarios también se benefician enormemente de su uso, incluidas las boquillas de los quemadores o los equipos de procesamiento utilizados por las instalaciones de transformación química.

La sinterización por reacción es el principal método utilizado para producir este material, que utiliza altas temperaturas y corrientes eléctricas para crear productos cerámicos densos con estructuras tetraédricas de silicio-carbono unidas por fuertes enlaces covalentes en su estructura de red cristalina. Esto hace que el material final sea duro, denso y resistente a la corrosión.

Los fabricantes moldean el material bruto de carburo de silicio en granos angulares con superficies afiladas y duras, creando bordes cortantes. A continuación, este material se utiliza en el chorreado abrasivo -utilizando maquinaria especial para propulsar ráfagas de alta velocidad de medios abrasivos contra superficies duras a gran velocidad- creando cortes en las superficies descubiertas a medida que se descompone, dejando tras de sí nuevos bordes afilados para seguir cortando; algo que distingue al carburo de silicio de otros materiales abrasivos.

Es una materia prima metalúrgica

El carburo de silicio es una materia prima indispensable en las industrias metalúrgicas, sobre todo en las dedicadas a la producción de hierro fundido y acero. Debido a su excelente resistencia a la temperatura y a la corrosión, el carburo de silicio es una opción excelente para su uso en aplicaciones de cerámica refractaria, como toberas de quemadores y tubos de chorro, además de tener unas propiedades mecánicas excepcionales como resistencia a la abrasión, resistencia al impacto, resistencia a la dureza, resistencia a la abrasión, además de ser una de las sustancias más duras que se conocen hoy en día; para poder cortarlo fácilmente.

Fiven es un proveedor líder en la industria de carburo de silicio metalúrgico para fundiciones y acerías, con su característica mezcla de silicio-carbono con impurezas mínimas. Disponible en granos, briquetas y pellets, el carburo de silicio metalúrgico Fiven es ampliamente utilizado por estas industrias.

El carburo de silicio metalúrgico tiene muchas propiedades útiles, entre ellas su resistencia superior a la tensión. De hecho, su resistencia a la tensión es 10 veces superior a la del silicio ordinario e incluso supera a la del nitruro de galio en sistemas que superan los 1.000 V. Además, sus propiedades permanecen intactas incluso bajo radiación UV o a temperaturas muy elevadas.

Edward Acheson sintetizó artificialmente el carburo de silicio por primera vez en 1891 por accidente mientras calentaba arena de sílice y carbón con electricidad, descubriendo cristales negros en su interior. Hoy en día, la producción industrial de carburo de silicio consiste en utilizar hornos eléctricos a altas temperaturas para combinar arena de cuarzo, coque de petróleo (o coque de carbón) y virutas de madera para formar polvo de carburo de silicio.