Piikarbidi (SiC) on yksi kovimmista tunnetuista aineista, mink\u00e4 vuoksi se sopii erinomaisesti luoteja vastaan suojaavien keraamisten lohkojen valmistukseen tai suurilla nopeuksilla toimivien pumppujen tiivist\u00e4miseen.<\/p>\n
Hiilimustajauhetta valmistetaan hioma-aineena, ja sit\u00e4 voidaan my\u00f6s seostaa puolijohteeksi, jolloin se on k\u00e4ytt\u00f6kelpoinen elektronisissa laitteissa, jotka vahvistavat tai kytkev\u00e4t signaaleja.<\/p>\n
Piikarbidi on kova ja kest\u00e4v\u00e4 oksiditon keraaminen aine, jolla on monia toivottavia ominaisuuksia, joiden ansiosta se soveltuu moniin teollisiin sovelluksiin. Se kest\u00e4\u00e4 \u00e4\u00e4rimm\u00e4isi\u00e4 l\u00e4mp\u00f6tiloja ja omaa erinomaisen l\u00e4mm\u00f6njohtavuuden. Lis\u00e4ksi piikarbidi on yksi kovimmista synteettisist\u00e4 materiaaleista (Mohsin kovuusluokituksessa toiseksi kovinta timantin j\u00e4lkeen). Lis\u00e4ksi sen murtumisominaisuudet tekev\u00e4t siit\u00e4 sopivan hiomasovelluksiin ja hiomalaikkojen hiomalaikoihin, ja sen kaistal\u00e4pimitta on eristimien ja johtimien v\u00e4lill\u00e4 - ominaisuudet, jotka tekev\u00e4t piikarbidista ihanteellisen hiomalaikkojen kaltaisiin k\u00e4ytt\u00f6tarkoituksiin.<\/p>\n
Toisin kuin muut laajakaistaiset puolijohteet, kuten pii ja galliumarsenidi, piikarbidista voidaan valmistaa useita monityyppej\u00e4, jotka voidaan seostaa joko p- tai n-johtavuudella, mik\u00e4 tekee siit\u00e4 erinomaisen vaihtoehdon piille teholaitteissa.<\/p>\n
Vaikka piikarbidi on harvinaista maapallolla, sit\u00e4 esiintyy avaruudessa ja meteoriiteissa. Murchisonin meteoriitti sis\u00e4lt\u00e4\u00e4 beetapolymorfisen piikarbidin kiteit\u00e4, joiden avulla tutkijat voivat j\u00e4ljitt\u00e4\u00e4 sen meteorihistorian. Piikarbidia on k\u00e4ytetty my\u00f6s luodinkest\u00e4v\u00e4n\u00e4 panssarina sen \u00e4\u00e4rimm\u00e4isen vaikean l\u00e4p\u00e4isevyyden vuoksi; t\u00e4st\u00e4 aineesta valmistetut keraamiset kappaleet kest\u00e4v\u00e4t useita luoteja murtumatta ammusten tulituksessa - se on kovinta keraamista materiaalia!<\/p>\n
Piikarbidi, josta k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n yleisesti nimityst\u00e4 karborundi, on erinomainen oksiditon keraaminen aine, jolla on lukuisia toivottavia ominaisuuksia. Karborundumia on pitk\u00e4\u00e4n k\u00e4ytetty hiomamateriaalina esimerkiksi hiekkapaperissa ja hiomalaikoissa, mutta piikarbidi on my\u00f6s teollisuusuunien tulenkest\u00e4vien vuorausten sek\u00e4 kaasuturbiinien ja energiantuotantoj\u00e4rjestelmien l\u00e4mp\u00f6rakenteellisten komponenttien selk\u00e4ranka - puhumattakaan siit\u00e4, ett\u00e4 piikarbidi on eritt\u00e4in kova materiaali, joka kest\u00e4\u00e4 korkeita l\u00e4mp\u00f6tiloja ilman hapettumisvaurioita.<\/p>\n
Mohsin kovuusluokitus 9,5 asettaa sen asteikolla toiseksi timantin j\u00e4lkeen. Sen lis\u00e4ksi, ett\u00e4 t\u00e4m\u00e4 materiaali on sitke\u00e4\u00e4, sill\u00e4 on erinomainen l\u00e4mm\u00f6njohtavuus ja se toimii puolijohteena. Lis\u00e4ksi sen tiheys tekee siit\u00e4 sopivan k\u00e4ytett\u00e4v\u00e4ksi hioma- ja rakenneaineena.<\/p>\n
SiC kest\u00e4\u00e4 yleens\u00e4 hyvin kulutusta, mutta vapaat SiC-hiukkaset voivat kuitenkin joskus naarmuttaa sen pintaa ja kuluttaa sit\u00e4. Lis\u00e4ksi piikarbidi voi sy\u00f6py\u00e4, kun se altistuu tietyille hapoille, em\u00e4ksille ja hiilen kaasutusprosesseissa syntyv\u00e4lle hiilikuonalle.<\/p>\n
SiC tunnetaan muista tulenkest\u00e4vist\u00e4 materiaaleista poikkeuksellisen hyv\u00e4st\u00e4 hapettumiskest\u00e4vyydest\u00e4\u00e4n. Ruosteen muodostumista est\u00e4v\u00e4n piidioksidipassiivikerroksen ansiosta SiC on erinomainen materiaalivalinta k\u00e4ytett\u00e4v\u00e4ksi uunien vuorauksissa sek\u00e4 kulutusta kest\u00e4viss\u00e4 komponenteissa, kuten pumppujen tiivisteiss\u00e4. Lis\u00e4ksi SiC tarjoaa poikkeuksellisen hyv\u00e4n suorituskyvyn korkeaj\u00e4nnitesovelluksissa; sen j\u00e4nnitekest\u00e4vyys on 10 kertaa suurempi kuin tavallisen piin.<\/p>\n
Piikarbidi erottuu kovuudellaan, alhaisella kimmomoduulillaan huoneenl\u00e4mm\u00f6ss\u00e4 ja kohtalaisella l\u00e4mp\u00f6laajenemisellaan, korkealla l\u00e4mm\u00f6njohtavuudellaan ja erinomaisella hapettumisen, korroosion ja neutronis\u00e4teilyn kest\u00e4vyydell\u00e4\u00e4n. Lis\u00e4ksi sill\u00e4 on uskomattomat s\u00e4hk\u00f6iset ominaisuudet; j\u00e4nnitekest\u00e4vyys ylitt\u00e4\u00e4 jopa galliumnitridij\u00e4rjestelm\u00e4t yli 1000 V:n j\u00e4nnitteell\u00e4.<\/p>\n
Puhtaassa muodossaan piikarbidi toimii s\u00e4hk\u00f6isen\u00e4 eristeen\u00e4, mutta seostamalla sit\u00e4 typell\u00e4 tai fosforilla se muuttuu n-tyypin puolijohteeksi, kun taas alumiinin, boorin ja berylliumin seostamisella saadaan aikaan p-tyypin puolijohteita - n\u00e4it\u00e4 seostettuja piikarbidikiteit\u00e4 voidaan k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 s\u00e4hk\u00f6laitteissa, kuten resonaattoreissa ja transistoreissa.<\/p>\n
Piikarbidia (SiC) k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n rakennekeraamisissa sovelluksissa, kuten pumppujen laakereissa, venttiileiss\u00e4, hiekkapuhallusruiskuissa ja puristussuuttimissa sen lujuuden, kovuuden, kest\u00e4vyyden, korkean sulamispisteen ja hyvien kemiallisten ja l\u00e4mp\u00f6shokkien kest\u00e4vyysominaisuuksien vuoksi. T\u00e4m\u00e4n monipuolisen materiaalin poikkeuksellisten ominaisuuksien ansiosta - kuten lujuus, kovuus, kest\u00e4vyys, korkea sulamispiste, hyv\u00e4 kemiallinen ja l\u00e4mp\u00f6shokkien kest\u00e4vyys, k\u00e4ytt\u00f6 avaruusaluksissa (BepiColombo-lento Merkuriukseen ja aurinkopaneelilohkot, joissa on suoraan avaruusolosuhteille altistuvia SiC-diodien estoja. SiC-diodit ovat my\u00f6s erinomainen valinta s\u00e4hk\u00f6ajoneuvojen akkuihin, koska niiden suuri j\u00e4nnitekest\u00e4vyys kest\u00e4\u00e4 toistuvia lataus-\/purkaussyklej\u00e4 ilman, ett\u00e4 ne vioittuvat - mik\u00e4 tekee t\u00e4st\u00e4 materiaalista eritt\u00e4in suositun valinnan insin\u00f6\u00f6rien keskuudessa!<\/p>\n
Piikarbidi on yksi maapallon kovimmista materiaaleista. Niin kova, ett\u00e4 sen leikkaamiseen tarvitaan timanttiteri\u00e4. Mutta t\u00e4m\u00e4 tiivis ja vahva materiaali on my\u00f6s erinomainen materiaalivalinta hioma-aineisiin, leikkuuty\u00f6kaluihin, tulenkest\u00e4viin vuorauksiin ja teollisuusuunien kulumista kest\u00e4viin komponentteihin - unohtamatta sen kest\u00e4vyytt\u00e4 korkeissa l\u00e4mp\u00f6tiloissa!<\/p>\n
Alumiinilla on erinomaiset mekaaniset ominaisuudet, mukaan lukien sen kyky muotoutua erilaisiin muotoihin. Lis\u00e4ksi sen erinomainen kemiallinen stabiilisuus mahdollistaa hitsaamisen muiden materiaalien, kuten ter\u00e4ksen, keramiikan ja betonin kanssa. Lis\u00e4ksi alumiini tukee heterogeenisia katalyyttej\u00e4 sen erinomaisen kemiallisen vakauden ansiosta.<\/p>\n
Piikarbidin ainutlaatuinen fysikaalisten, kemiallisten ja termisten ominaisuuksien yhdistelm\u00e4 tekee siit\u00e4 kriittisen teknologian. Sit\u00e4 k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n jo erilaisissa sovelluksissa, kuten s\u00e4hk\u00f6ajoneuvoissa ja aurinkos\u00e4hk\u00f6inverttereiss\u00e4, ja sen j\u00e4nnitekest\u00e4vyys tekee siit\u00e4 kilpailijoidensa joukosta erottuvan, sill\u00e4 se on kymmenen kertaa korkeampi kuin pii- ja galliumnitridimateriaalit.<\/p>\n
Hiilikuitu on inertti ja kest\u00e4\u00e4 useimpia happoja, em\u00e4ksi\u00e4 ja suoloja fluorivetyhappoa lukuun ottamatta, mink\u00e4 vuoksi se soveltuu altistettavaksi ilmalle jopa 2700 celsiusasteen l\u00e4mp\u00f6tiloissa sovelluksissa, kuten sulametalliuunien tulenkest\u00e4viss\u00e4 vuorauksissa tai korkeal\u00e4mp\u00f6isiss\u00e4 petrokemiallisissa uuneissa, sek\u00e4 luodinkest\u00e4viss\u00e4 panssarisovelluksissa, koska sen kovat keraamiset lohkot ovat kovia luodin l\u00e4p\u00e4isemiseksi.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Piikarbidi (SiC) on yksi kovimmista tunnetuista aineista, mink\u00e4 vuoksi se sopii erinomaisesti luoteja vastaan suojaavien keraamisten lohkojen valmistukseen tai suurilla nopeuksilla toimivien pumppujen tiivist\u00e4miseen. Hiilimustajauhetta valmistetaan hioma-aineeksi, ja sit\u00e4 voidaan my\u00f6s seostaa puolijohteeksi, jolloin siit\u00e4 on hy\u00f6ty\u00e4 elektronisissa laitteissa, jotka ...<\/p>\n