Keramikk av silisiumkarbid

Silisiumkarbid (SiC) er et avansert keramisk materiale med overlegen varmebestandighet og styrkeegenskaper. Det finnes i naturen som det sjeldne mineralet moissanitt, og produksjon av SiC-pulver har blitt utbredt for bruk i slipeapplikasjoner.

I tillegg til å bli brukt til glasering, skaper dette materialet også reduksjonseffekter som bobler og blærer, noe som kan føre til potensielle problemer i ovner, for eksempel overdreven bobling og kraterdannelse.

Hardhet

Silisiumkarbid er et av de hardeste materialene på jorden - nest etter diamant. Med en ekstrem hardhetsgrad på 9 på Mohs-skalaen har silisiumkarbid imponerende holdbarhet og motstand mot fysisk slitasje - ideelle egenskaper for bruksområder der det utsettes for høye temperaturer og mekanisk belastning. Derfor finner du ofte deler som pumpetetninger, ventiler og dyser som er konstruert av dette ikke-oksidholdige keramiske materialet.

PEEK har også lave termiske ekspansjonshastigheter og utmerket syrebestandighet, og tåler temperaturer på opptil 1600 grader C uten å smelte. I tillegg gjør trykkfastheten den egnet for ekstruderingsstøping og sprøytestøping.

Silisiumkarbid er et halvledermateriale, noe som betyr at det leder elektrisitet godt og kan brukes i elektronikkapplikasjoner. På grunn av sin unike atomstruktur har silisiumkarbid halvlederegenskaper som gjør det egnet til bruk i en lang rekke elektroniske enheter og komponenter.

Youngs modul, som er et viktig mål for materialer som skal tåle store mengder trykk, gjør titan til et utmerket materialvalg for mekaniske bruksområder som stempler og lagre i motorer. På grunn av sin lave varmeutvidelseskoeffisient og høye styrkeegenskaper er titan et godt varmeledende valg, og det er også motstandsdyktig mot kjemisk korrosjon, noe som gjør det egnet for komponenter som må tåle syrer eller lut.

Motstandsdyktighet mot korrosjon

Silisiumkarbid er et av de mest korrosjonsbestandige ildfaste keramiske materialene på markedet, og det har en bemerkelsesverdig styrke ved høye temperaturer, motstand mot termiske sjokk, enestående kjemisk stabilitet og fremragende mekaniske egenskaper. På grunn av denne kombinasjonen har silisiumkarbid blitt et av de foretrukne materialene for bruksområder som krever både hardhet og korrosjonsbestandighet. Bruksområdene omfatter bremseklosser for personbiler og kjemiske anlegg, mekaniske tetninger, kverner, ekspandere, dyser samt slitedeler på verktøymaskiner og utstyr - bare for å nevne noen!

Silisiumkarbidens korrosjonsbestandighet skyldes i stor grad at det dannes en beskyttende overflatefilm eller avleiring på de eksponerte keramiske overflatene, en såkalt oksidbarriere. Denne barrieren hindrer direkte reaksjoner mellom det keramiske substratet og en angripende art og fører til en parabolsk korrosjonskinetikk, som i sin tur avhenger av ulike miljø- og materialspesifikke faktorer samt termiske/mekaniske påkjenninger som oppstår under nedbrytningsprosessen.

Umax Advanced Ceramic Heat Exchangers er konstruert av alfa-sintret silisiumkarbid (SiC), en ekstremt korrosjonsbestandig keramikk. Varmevekslerne våre er konstruert for tøffe driftsmiljøer som beising med flussyre for metaller, salpetersyre- og svovelsyreløsninger og andre kjemiske forbindelser - og de står godt under trykk!

Termisk konduktivitet

SiC-keramikk har overlegen varmeledningsevne sammenlignet med glass eller aluminiumoksid, samt de fleste ildfaste materialer (unntatt korund, også kjent som karborundum). Dette kan tilskrives den høye tettheten og det relativt store porevolumet, som resulterer i lav spesifikk varme. Derfor er de ideelle slipeprodukter, inkludert konsoliderte, belagte, frie slipemidler for bearbeiding av glasskeramikk og steinstøpejern; de er også mye brukt som skurbrett eller sagger i ovner for keramiske produkter.

Keramiske fibre er blant de letteste og hardeste av de industrielle keramiske materialene, og har en ekstremt høy Young-modul. De tåler høye temperaturer uten å miste fysiske egenskaper og er motstandsdyktige mot mange organiske og uorganiske kjemikalier, som fosforsyre, svovelsyre og salpetersyre.

Silisiumkarbidets kjemiske stabilitet gjør det til et ideelt materiale for produksjon av slipemidler, ildfaste materialer og strukturkeramikk. Silisiumkarbid spiller en sentral rolle i glassfremstillingsprosesser ved produksjon av slaggbaserte keramiske ildfaste materialer, slitesterke lagre for høyhastighetsmaskiner og skuddsikre keramiske plater som brukes som kroppspansring. American Elements tilbyr både silisiumkarbid med høy renhet i pulverform; deres standardkvaliteter inkluderer Mil Spec; ACS Reagent Grade Technical Food Pharmaceutical Pharmaceutical Grade; og Optical Grade-kvaliteter - våre standardkvaliteter inkluderer Mil Spec; ACS Reagent and Technical Grade; Food Pharmaceutical Pharmaceutical Grade; Food Agriculture Pharmaceutical Grade; og Optical Grade for produksjonsprosesser for kroppspansring. American Elements produserer silisiumkarbid med høy renhet, både i granulat- og pulverform, fra Mil Spec til skuddsikre keramiske plater som brukes som rustningsplater av rustningsprodusenter som inngår i produksjonslinjer for kroppspansring. Våre standardkvaliteter omfatter Mil Spec; Food Pharmaceutical Grade Food Pharmaceutical Grade for bruk som komponenter i kroppsvern samt skuddsikre keramiske plater som brukes som komponenter. American Elements produserer 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 Food, Agriculture Pharmaceutical grade for rustningsplater som brukes som komponenter skuddsikre keramiske plater som brukes som komponenter som inngår i rustningsproduksjon. Vi produserer både silisiumkarbid med høy renhet både i granulat- og pulverform i produksjonsprosesser for kroppspansring; disse skuddsikre platene inngår i rustningsproduksjon for inkorporering i rustningsproduksjon som inkorporerer skuddsikre plater som brukes i rustningsproduksjon og skuddsikre keramiske plater som inngår i rustningsproduksjon og skuddsikre keramiske plater som inkorporerer dem samt skuddsikre keramiske plater som inkorporerer dem samt skuddsikre keramiske plater som inkorporerer i rustningsplater som brukes med matvarekvalitet og farmasøytisk kvalitet og farmasøytisk kvalitet og farmasøytisk kvalitet og farmasøytisk og farmasøytisk kvalitet samt optiske produkter for å beskytte kropper etc.; American Elements produserer skuddsikre plater med høy renhet som inkorporerer rustningskomponenter. American Elements produserer både Mil Grain både pulver med skuddsikre plater komponenter skuddsikre plater som komponenter som komponenter skuddsikre keramiske skuddsikre keramiske plater skuddsikre kroppsvern brukte skuddsikre plater kroppsvern produksjon. American Elements høy ren silisiumkarium skuddsikre keramiske plater komponenter kroppspanser produksjon. American Elements produserer høy renhet produsert på skuddsikre keramiske skuddsikre keramiske plater til rustningskropper for å produsere som komponenter brukt skuddsikre keramiske plater skuddsikre platekomponenter i rustningspanser skuddsikre keramiske plater skuddsikre keramiske plater brukt rustningsproduksjon. Våre standardkvaliteter; Mil Optical for rustningsplater til rustningsplater for å innlemme skuddsikre plater brukt skuddsikker keramisk plate. American Elements produserer både Mil ACS Reas Produce produserer høy granulær produsert både Mil ACS Reas produserer både Mil ACS Reas produserer også Mil ACS Reas. Våre standardkarakterer: Mil; Food Ag Pharmaceutical grade skuddsikre keramiske plater skuddsikre kroppspanser skuddsikre plater som brukes inkorporert skuddsikre keramiske brukte skuddsikre keramiske plater som inkorporerer skuddsikre keramiske komponenter som inkorporerer skuddsikre plater som brukes inkorporert kroppspanser brukte skuddsikre keramiske plater som inkorporerer i kroppspanser skuddsikre keramiske plater som inkorporerer skuddsikre plater. Våre standardkvaliteter inkludert Food Agriculture Pharmaceutical grade; mat; Food Pharmaceutical grade som skuddsikre plater i kroppspanserplater som inkorporerer skuddsikre keramiske plater skuddsikre plater inkludert i kroppspanser skuddsikre plater brukte skuddsikre plater skuddsikre plater produseres begge granulater produserer silisiumkarbid med høy renhet produserer både Mil, Reas også. American Elements produserer både Mil granulatkvalitet all make produksjon mens American Elements produserer høy renhet som skuddsikre plater er både Mil og farmasøytiske kvaliteter mens American Elements produserer skuddsikre plater brukt skuddsikker keramikk

Elektrisk ledningsevne

Silisiumkarbid (SiC)-keramikk finnes i en rekke bruksområder som krever høy styrke, god korrosjonsbestandighet, termisk og elektrisk ledningsevne samt varmeregulering. SiC brukes blant annet i kjemiske prosessanlegg, kraft- og kjernekraftverk samt i produksjon av høyytelses ildfaste materialer som ovnshyller, brennermunnstykker, jetrør og i andre metallurgiske industrier.

SiC er unik blant keramiske materialer på grunn av sin tette tetthet og overlegne mekaniske egenskaper ved høye temperaturer etter dannelse, selv etter forming. Saint-Gobain Performance Ceramics & Refractories produserer fullt fortettet sintret silisiumkarbid (SiSiC), produsert ved hjelp av ulike formingsteknikker og sintret ved ekstremt høye temperaturer; denne typen SiC omtales ofte som "skuddsikker keramikk".

Den elektriske ledningsevnen til porøs SiC-keramikk er svært avhengig av polytype, dopingforhold, tilsetningsstoffsammensetning og mikrostruktur. Den kan modifiseres ved å endre innholdet av metallnitrider/karbider samt prosessbetingelser/porøsitetsprosent og sintringsatmosfære.

Figur 7 viser at den elektriske ledningsevnen til porøs SiC-keramikk av n-typen øker med porøsitetsprosenten, som illustrert i figur 8 og 9. Det ble utviklet og validert en lineær regresjonsmodell som beskriver forholdet mellom porøsitet og volumresistivitet, noe som gjør det mulig å forutsi volumresistiviteten til spesifikke morfologier eller krystallfaser med forutsigbare volumresistivitetsverdier. Resultatene viser at det er mulig å oppnå en kontrollerbar porøsitet med porøst SiC for elektriske anvendelser.