Piikarbidi, josta k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n yleisesti nimityst\u00e4 karborundi, on eritt\u00e4in kova ja kest\u00e4v\u00e4 keraaminen materiaali, jolla on lukuisia erinomaisia ominaisuuksia, joiden ansiosta se soveltuu teolliseen k\u00e4ytt\u00f6\u00f6n eri tarkoituksiin.<\/p>\n
Veteen liukenematon ja kest\u00e4\u00e4 korroosiota tai kemiallisia vaikutuksia ankarissa ymp\u00e4rist\u00f6iss\u00e4.<\/p>\n
Piikarbidi (SiC) on kova, synteettisesti tuotettu hiilen ja piin yhdiste, jota esiintyy luonnossa vain hyvin rajallinen m\u00e4\u00e4r\u00e4 moissanitissa. Edward Goodrich Acheson patentoi ensimm\u00e4isen kerran prosessinsa sen tuottamiseksi jauheena vuonna 1893; siit\u00e4 l\u00e4htien piikarbidi on ollut yh\u00e4 suositumpi hioma-aine. Piikarbidia k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n useilla eri teollisuudenaloilla, kuten teollisuusuunien uunivuorauksissa, metallinvalmistusprosesseissa k\u00e4ytett\u00e4viss\u00e4 hionta- ja leikkuumateriaaleissa, pumpuissa\/rakettimoottoreissa\/ piikarbidialustoissa k\u00e4ytett\u00e4viss\u00e4 kulutusta kest\u00e4viss\u00e4 osissa sek\u00e4 puolijohdekomponenttien substraateissa\/alustoissa\/substraateissa\/laitteiden substraateissa\/laitteiden substraateissa\/laitteiden substraateissa\/laitteiden substraateissa\/substraateissa\/sirujen substraateissa\/ jne.<\/p>\n
Kulta on yksi kovimmista tavallisista hiottavista mineraaleista, ja sen Mohsin kovuusluokka on 9, mik\u00e4 vastaa tarkasti timantin kovuusluokkaa. T\u00e4m\u00e4 antaa sille poikkeuksellisen hyv\u00e4n iskunkest\u00e4vyyden ja kulutuskest\u00e4vyyden, mink\u00e4 vuoksi se soveltuu lasia, kive\u00e4 ja kovempia metalleja sis\u00e4lt\u00e4vien materiaalien r\u00e4j\u00e4ytt\u00e4miseen puhdistus- ja sy\u00f6vytystarkoituksiin, poraukseen, jyrsint\u00e4\u00e4n, hiontaan ja poraukseen. Se on my\u00f6s tehokas hioma-aine porauksen jyrsinn\u00e4n hiontat\u00f6ihin.<\/p>\n
piikarbidi tarjoaa muutakin kuin pelk\u00e4n kovuutensa: Sen ominaisuuksiin kuuluu korroosionkest\u00e4vyys ja alhainen l\u00e4mp\u00f6laajenemiskerroin, mik\u00e4 tekee siit\u00e4 eritt\u00e4in haluttavan. Lis\u00e4ksi piikarbidin kemialliseen kest\u00e4vyyteen kuuluu fosfori-, rikki- ja typpihapon kest\u00e4vyys, mutta se ei ole myrkyllist\u00e4 - toinen houkutteleva piirre t\u00e4ss\u00e4 inertiss\u00e4 materiaalissa, joka ei ruostu eik\u00e4 ime kosteutta.<\/p>\n
SiC tunnetaan \u00e4\u00e4rimm\u00e4isest\u00e4 kovuudestaan ja kimmomoduulistaan, mink\u00e4 vuoksi se soveltuu hyvin yhdistett\u00e4v\u00e4ksi toisiinsa kehittyneeksi keramiikaksi. SiC:n mustanharmaa v\u00e4ri, v\u00e4h\u00e4inen huokoisuus ja \u00e4\u00e4rimm\u00e4inen kovuus tekev\u00e4t siit\u00e4 erityisen arvokkaan ballistiikassa, jossa sen kyky pys\u00e4ytt\u00e4\u00e4 ammukset mahdollisimman pienell\u00e4 energianh\u00e4vi\u00f6ll\u00e4 v\u00e4hent\u00e4\u00e4 ammusten aiheuttamia vahinkoja, kun taas sen k\u00e4ytt\u00f6 sotilasajoneuvojen kovana panssarina tarjoaa ylivoimaisen suojan huomattavasti pienemm\u00e4ll\u00e4 painolla kuin ter\u00e4spanssarointi.<\/p>\n
Elkem ty\u00f6llist\u00e4\u00e4 SiC-asiantuntijaryhm\u00e4n, joka vastaa t\u00e4m\u00e4n huipputeknologisen materiaalin hankinnasta ja k\u00e4sittelyst\u00e4 r\u00e4\u00e4t\u00e4l\u00f6ityjen seosten luomiseksi asiakkaiden vaatimusten mukaisesti Liegess\u00e4, Belgiassa sijaitsevassa huipputeknisess\u00e4 laitoksessa, joka tunnetaan nimell\u00e4 Elkem Processing Services (EPS). T\u00e4m\u00e4 eritt\u00e4in kokenut ja motivoitunut tiimi tarjoaa t\u00e4ydellist\u00e4 asiakaspalvelua ja teknist\u00e4 apua eri toimialoilla ja tuottaa samalla korkealaatuista SiC:t\u00e4 k\u00e4ytett\u00e4v\u00e4ksi kaikkialla.<\/p>\n
Piikarbidi, josta teollisuudessa k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n yleisesti nimityst\u00e4 SiC, on yksi maapallon kovimmista materiaaleista. SiC:t\u00e4 k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n yleisesti synteettisesti hioma-aineissa ja puolijohde-elektroniikassa, jotka vaativat korkeaa l\u00e4mp\u00f6tila-\/j\u00e4nnitesuorituskyky\u00e4. Lis\u00e4ksi se toimii kehittyneiden s\u00e4hk\u00f6ajoneuvojen akkuj\u00e4rjestelmien selk\u00e4rankana.<\/p>\n
Piikarbidi on poikkeuksellinen materiaali, jolla on monipuoliset ominaisuudet l\u00e4mp\u00f6shokkien kest\u00e4vyydest\u00e4 v\u00e4symislujuuteen ja kemialliseen inertiaan. Sill\u00e4 on poikkeuksellisen korkea, yli 400 GPa:n Youngin moduuli, jonka ansiosta se kest\u00e4\u00e4 suuria rasituksia v\u00e4\u00e4ristym\u00e4tt\u00e4. T\u00e4m\u00e4n ominaisuutensa ansiosta piikarbidi on ihanteellinen materiaalivalinta komponentteihin, jotka on suunniteltu kest\u00e4m\u00e4\u00e4n kovia ymp\u00e4rist\u00f6j\u00e4, kuten hankausta, eroosiota ja korroosiota.<\/p>\n
Piikarbidikomponentit kest\u00e4v\u00e4t jopa 1 400 \u00b0C:n l\u00e4mp\u00f6tiloja ilman mekaanisen lujuuden heikkenemist\u00e4 ja s\u00e4ilytt\u00e4v\u00e4t korkean l\u00e4mm\u00f6njohtavuuden ja alhaisen laajenemiskertoimen n\u00e4iss\u00e4 l\u00e4mp\u00f6tiloissa, mik\u00e4 tekee niist\u00e4 erinomaisen valinnan vaativiin sovelluksiin, kuten maanp\u00e4\u00e4llisiss\u00e4 s\u00e4hk\u00f6ajoneuvoissa k\u00e4ytett\u00e4v\u00e4\u00e4n tehoelektroniikkaan tai avaruusluotainten instrumentteihin.<\/p>\n
Piikarbidin laaja l\u00e4mp\u00f6tila-alue johtuu sen ainutlaatuisesta kiderakenteesta. Piikarbidi koostuu tetraedereist\u00e4, jotka koostuvat pii- ja hiiliatomeista, joilla on vahvat sidokset kideruudussaan, ja se on osoittautunut kest\u00e4v\u00e4ksi sek\u00e4 hankausta ett\u00e4 l\u00e4mp\u00f6shokkeja vastaan, joten se soveltuu vaativiin kemiallisiin ymp\u00e4rist\u00f6ihin. Lis\u00e4ksi se, ett\u00e4 se on veteen, alkoholiin ja happoihin liukenematon, vahvistaa t\u00e4t\u00e4 soveltuvuutta entisest\u00e4\u00e4n.<\/p>\n
Piikarbidi erottuu arvokkaana materiaalina sen laajan kaistanleveyden ansiosta, joka on olennainen s\u00e4hk\u00f6inen ominaisuus, joka m\u00e4\u00e4ritt\u00e4\u00e4 materiaalin luokittelun joko puolijohteeksi, eristeeksi tai johtimeksi. Piikarbidilla on eristeist\u00e4 yksi leveimmist\u00e4 kaistanleveyksist\u00e4, mutta kapeampi kuin johtimilla.<\/p>\n
Piikarbidin korkea lujuus, l\u00e4mm\u00f6nkest\u00e4vyys ja monipuolisuus tekev\u00e4t siit\u00e4 huippuvalinnan sek\u00e4 hioma- ett\u00e4 puolijohdeteollisuudessa. Elkem tarjoaa erilaisia piikarbidituotteita - sek\u00e4 reaktiosidottuja ett\u00e4 sintrattuja tuotteita - Elkem Processing Services (EPS) -palvelun puitteissa, joka tarjoaa tiimillemme raaka-SiC-materiaalia asiakkaiden projekteja varten, ennen kuin se jalostetaan valmiiksi SiC-tuotteiksi asiakkaan yksil\u00f6llisten vaatimusten mukaisesti.<\/p>\n
Piikarbidi on yksi kovimmista koskaan luoduista materiaaleista, joten se on yksi kest\u00e4vimmist\u00e4 materiaaleista, joka kest\u00e4\u00e4 \u00e4\u00e4rimm\u00e4isi\u00e4 olosuhteita. T\u00e4m\u00e4n kest\u00e4vyyden vuoksi piikarbidia on jo pitk\u00e4\u00e4n suosittu vaihtoehtona autojen jarruissa ja kytkimiss\u00e4 sek\u00e4 luodinkest\u00e4viss\u00e4 liiveiss\u00e4, koska se kest\u00e4\u00e4 korroosiota jopa ankarissa kemiallisissa ymp\u00e4rist\u00f6iss\u00e4.<\/p>\n
Piikarbidin kovuus johtuu sen erityisest\u00e4 kiderakenteesta: se koostuu nelj\u00e4st\u00e4 hiili- ja nelj\u00e4st\u00e4 piiatomista, jotka ovat kovalenttisesti sitoutuneet tiiviisiin ristikkorakenteisiin, joita kutsutaan tetraedrirakenteiksi, ja ne est\u00e4v\u00e4t kaikenlaisen liikkeen ja rekombinaation, joka muutoin voisi johtaa materiaalin v\u00e4symiseen ja halkeiluun, mik\u00e4 lis\u00e4\u00e4 sen lujuutta.<\/p>\n
Piikarbidilla on erinomaisen kovuuden lis\u00e4ksi my\u00f6s erinomainen l\u00e4mm\u00f6nkest\u00e4vyys, ja se kest\u00e4\u00e4 jopa 1400 celsiusasteen l\u00e4mp\u00f6tiloja, mik\u00e4 tekee siit\u00e4 erinomaisen ehdokkaan k\u00e4ytett\u00e4v\u00e4ksi korkean l\u00e4mp\u00f6tilan sovelluksissa, kuten kaasuturbiineissa ja rakettisuuttimissa. Lis\u00e4ksi t\u00e4st\u00e4 materiaalista valmistetaan piikarbidikomponentteja, kuten mekaanisia tiivisteit\u00e4 ja laakereita, jotka kest\u00e4v\u00e4t kovia l\u00e4mp\u00f6tila- ja paineolosuhteita.<\/p>\n
Piikarbidin poikkeuksellinen kemiallinen inerttius tekee siit\u00e4 erinomaisen valinnan k\u00e4ytett\u00e4v\u00e4ksi teollisissa sovelluksissa, joissa se kest\u00e4\u00e4 sy\u00f6vytt\u00e4vi\u00e4 kemikaaleja, korkeita l\u00e4mp\u00f6tiloja ja kovia mekaanisia ymp\u00e4rist\u00f6j\u00e4, kuten ilmailu- ja avaruusalalla. Piikarbidi kest\u00e4\u00e4 ilmailu- ja avaruustuotannossa k\u00e4ytett\u00e4vi\u00e4 korkeita l\u00e4mp\u00f6tiloja ja kovia mekaanisia ymp\u00e4rist\u00f6j\u00e4, ja sit\u00e4 k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n my\u00f6s ty\u00f6kalujen valmistuksessa, koneistuslaitteiden tuotannossa ja kemikaalien k\u00e4sittelyss\u00e4.<\/p>\n
Piikarbidin ylivoimainen suorituskyky johtuu my\u00f6s sen laajasta kaistanleveydest\u00e4, joka tekee siit\u00e4 puolijohteen. Suuremmat kaistanleveysarvot osoittavat, ett\u00e4 materiaalit ovat l\u00e4hemp\u00e4n\u00e4 johtimia kuin eristeen\u00e4; t\u00e4m\u00e4 tekee piikarbidista eristeiden ja johtimien v\u00e4liss\u00e4 olevan materiaalin kaistanleveysarvojensa suhteen.<\/p>\n
Piikarbidi on viime aikoina noussut otsikoihin nousevana materiaalina elektronisissa laitteissa, kuten tehoelektroniikassa ja \u00e4\u00e4riolosuhteita kest\u00e4viss\u00e4 antureissa. Elkem Processing Services (EPS), joka sijaitsee Liegess\u00e4, Belgiassa, k\u00e4sittelee piikarbidia huippumodernissa laitoksessaan; sen kokeneella tiimill\u00e4 on laaja tiet\u00e4mys piikarbidin hankinnasta, sekoittamisesta ja pakkaamisesta asiakkaan eritelmien mukaisesti.<\/p>\n
Piikarbidi erottuu keramiikan joukosta ylivoimaisen kovuutensa ja lujuutensa ansiosta, mink\u00e4 vuoksi se soveltuu muun muassa hiomaty\u00f6kaluihin, hiomalaikoihin, leikkuuty\u00f6kaluihin ja puolijohdealustoihin. Piikarbidi toimii my\u00f6s tehokkaana tulenkest\u00e4v\u00e4n\u00e4 materiaalina teollisuusuunissa sek\u00e4 kulumista kest\u00e4vin\u00e4 osina pumpuissa ja rakettimoottoreissa - unohtamatta sen ruosteenesto-ominaisuuksia, joiden ansiosta se soveltuu raskaisiin lieteymp\u00e4rist\u00f6ihin tai \u00e4\u00e4rimm\u00e4isiin pumppausolosuhteisiin, joissa korroosionkest\u00e4vyys on avainasemassa.<\/p>\n
Fysikaalisten ominaisuuksiensa ja alhaisen painonsa ansiosta piikarbidi (SiC) on eritt\u00e4in monipuolinen materiaali. Valmistusmenetelm\u00e4t vaihtelevat massiivisen SiC:n s\u00e4hk\u00f6kemiallisesta etsauksesta nanovaluun polykarbosilaanien avulla; lis\u00e4ksi sill\u00e4 on erinomainen murtumissitkeys (6,8 MPa m0,5) ja 490 GPa:n taivutuslujuus, jotka lis\u00e4\u00e4v\u00e4t pitk\u00e4ik\u00e4isyytt\u00e4.<\/p>\n
SiC on yksi kovimmista tieteen tuntemista materiaaleista, ja se on kest\u00e4vyydelt\u00e4\u00e4n toiseksi kovinta vain timantin ja boorikarbidin j\u00e4lkeen. T\u00e4m\u00e4n kest\u00e4vyyden ansiosta SiC on ihanteellinen materiaali ballistisessa suojauksessa; mustanharmaa SiC voi absorboida luodin energiaa vahingoittumatta, mik\u00e4 lis\u00e4\u00e4 kantamaa ja polttoainetehokkuutta t\u00e4t\u00e4 panssarointia k\u00e4ytt\u00e4viss\u00e4 ajoneuvoissa.<\/p>\n
Piikarbidi erottuu edukseen vaikuttavan s\u00e4hk\u00f6njohtavuutensa ansiosta. Koska sen puolijohderakenne on laajakaistainen ja vaatii v\u00e4hemm\u00e4n energiaa elektronien siirtymiseen erist\u00e4v\u00e4st\u00e4 tilasta johtavaan tilaan kuin klassiset piipuolijohderakenteet, piikarbidi mahdollistaa tehokkaamman s\u00e4hk\u00f6virran siirron - mik\u00e4 on vaikuttanut merkitt\u00e4v\u00e4sti tehoelektroniikan kehitykseen, jossa piikarbidi on mullistanut s\u00e4hk\u00f6energian hy\u00f6dynt\u00e4misen ja muuntamisen.<\/p>\n
Piikarbidi on ihanteellinen kandidaatti uusille tehomuuntotekniikoille, jotka parantavat s\u00e4hk\u00f6ajoneuvojen, aurinkokennojen ja muiden virtaa kuluttavien laitteiden energiatehokkuutta. Lis\u00e4ksi se soveltuu erityisen hyvin l\u00e4mp\u00f6stabiilisuutensa ansiosta - sen eritt\u00e4in alhainen Debye-l\u00e4mp\u00f6tila pit\u00e4\u00e4 kovuuden ja lujuuden ennallaan korkeissa l\u00e4mp\u00f6tiloissa - t\u00e4m\u00e4 ominaisuus p\u00e4tee erityisesti CVD-luokan piikarbidiin, joka on tyypillisesti tarkoitettu korkeissa l\u00e4mp\u00f6tiloissa k\u00e4ytett\u00e4v\u00e4ksi.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Silicon carbide, more commonly referred to as carborundum, is an extremely hard and durable ceramic material with numerous outstanding characteristics that make it suitable for industrial use in various capacities. Water-insoluble and resistant to corrosion or chemical attack in harsh environments. Hardness Silicon carbide (SiC) is a hard, synthetically produced compound of carbon and silicon, …<\/p>\n