Σκόνη καρβιδίου του πυριτίου

Η σκόνη καρβιδίου του πυριτίου χρησιμοποιείται συνήθως ως λειαντικό υλικό κατεργασίας σε διαδικασίες όπως η λείανση, η λείανση και η κοπή με υδροβολή. Επιπλέον, η σκληρότητά του επιτρέπει επίσης να λειτουργεί αποτελεσματικά ως υλικό στήριξης για κλιβάνους υψηλής θερμότητας που χρησιμοποιούνται για διαδικασίες έψησης κεραμικών ή γυαλιού.

Αν και το SiC βρίσκεται στη φύση σε μικρές ποσότητες σε κοιτάσματα κορούνδιο και μετεωρίτες (και συχνά αναφέρεται από τους κοσμηματοπώλες ως μοισσανίτης), το μεγαλύτερο μέρος του SiC που παράγεται συνθετικά παρασκευάζεται με τη μέθοδο Lely και κόβεται σε πολύτιμους λίθους.

Λειαντικά

Η μαύρη σκόνη καρβιδίου του πυριτίου είναι ένα εξαιρετικά ευπροσάρμοστο λειαντικό υλικό που χρησιμοποιείται για πολλούς βιομηχανικούς σκοπούς. Χρησιμοποιείται συχνά στην αμμοβολή για την αφαίρεση χρώματος, σκουριάς και άλλων επιστρώσεων από επιφάνειες, καθώς και στη λείανση και στίλβωση μετάλλων και κεραμικών υλικών.

Λόγω της σκληρότητας και της ακαμψίας του, το καρβίδιο είναι ένα εξαιρετικό υλικό για την κατασκευή κοπτικών εργαλείων, όπως πριονόλαμες και τρυπάνια. Συχνά επιλέγεται για την κοπή μη σιδηρούχων μετάλλων καθώς και σκληρών υλικών όπως το γυαλί ή τα κεραμικά- ακόμη και η κοπή μέσω ορισμένων τύπων μετάλλων όπως ο ανοξείδωτος χάλυβας μπορεί να είναι δυνατή!

Οι αιχμηροί και σκληροί λειαντικοί κόκκοι καθιστούν τα λειαντικά οξειδίου του αλουμινίου εξαιρετική επιλογή για την κοπή γυαλιού, πλαστικών και ινοσανίδων μέσης πυκνότητας με ελαφριά έως μέτρια πίεση. Δυστυχώς, δεν είναι τόσο ανθεκτικά και απαιτούν συχνές αλλαγές των μέσων.

Ο συνδυασμός σκληρότητας, ακαμψίας, θερμικής αγωγιμότητας και συντελεστή θερμικής διαστολής του καρβιδίου του πυριτίου το καθιστούν ένα ανεκτίμητο υλικό για εφαρμογές διαστημικής τεχνολογίας. Οι ηλιακοί συλλέκτες που κατασκευάζονται από πολυκρυσταλλικό SiC είναι ικανοί να αντέξουν τις εχθρικές συνθήκες του διαστήματος, όπως τα επίπεδα ακτινοβολίας και οι ακραίες θερμοκρασίες, ενώ η χαμηλή πυκνότητα, η σκληρότητα και η ακαμψία του το καθιστούν κατάλληλο ως υλικό καθρεφτών σε αστρονομικά τηλεσκόπια.

Ανθεκτικό στη θερμότητα

Το καρβίδιο του πυριτίου έχει σκληρότητα Mohs 9, γεγονός που το καθιστά ένα από τα σκληρότερα συνθετικά υλικά που γνωρίζουμε. Χρησιμοποιείται σε προϊόντα όπως οι τροχοί λείανσης και τα λειαντικά χαρτιά και υφάσματα, η αντοχή και τα χαρακτηριστικά θραύσης του το καθιστούν χρήσιμο σε εφαρμογές όπως η αμμοβολή, η λείανση και η κοπή με υδροβολή- η θερμική του αγωγιμότητα κυμαίνεται μεταξύ των μετάλλων και των μονωτικών υλικών και η χημική του αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες είναι εντυπωσιακή.

Το πυροσυσσωματωμένο SiC (SiC) είναι η πιο διαδεδομένη μορφή καρβιδίου του πυριτίου που παράγεται μέσω διεργασιών αυτοσύνδεσης γνωστές ως πυροσυσσωμάτωση σε φούρνους υψηλής θερμοκρασίας, συμπεριλαμβανομένης της ανακρυστάλλωσης, της θερμής συμπίεσης, της πυροσυσσωμάτωσης αντίδρασης και της πυροσυσσωμάτωσης μικροκυμάτων. Η πυροσυσσωμάτωση παράγει υλικό με εξαιρετικά χαρακτηριστικά αντοχής, θερμικής αντοχής και χημικής καθαρότητας.

Η συγκόλληση καρβιδίου του πυριτίου με αντίδραση περιλαμβάνει την ανάμιξη σκόνης SiC με συνδετικό υλικό όπως κονιοποιημένο άνθρακα και πλαστικοποιητή, και στη συνέχεια τη μορφοποίηση σε επιθυμητά σχήματα πριν από την καύση του πλαστικοποιητή, τη θέρμανση σε αναγωγική ατμόσφαιρα και τη διήθηση με υγρό πυρίτιο για να σχηματιστούν πυκνές μάζες καρβιδίου του πυριτίου. Η μέθοδος αυτή παράγει SiC με χαμηλότερη αντοχή σε θερμοκρασία αλλά υψηλότερη θερμική διαστολή- είναι όμως πιο οικονομική από τη σύντηξη.

Το μαύρο καρβίδιο του πυριτίου μπορεί επίσης να βρεθεί σε πυρίμαχα υλικά, σύνθετα υλικά μεταλλικής μήτρας και έπιπλα κλιβάνων. Επιπλέον, η ευελιξία του επεκτείνεται στην αναβάθμιση των υδάτινων λίθων Naniwa που έχουν υποστεί βαθιές γρατζουνιές ή άλλες μορφές ζημιών, καθώς προσθέτει πρόσθετο κόκκο που βοηθά στην επιδιόρθωση των επιφανειών τους και στην επαναφορά τους σε άριστη κατάσταση.

Ανθεκτικό σε υψηλή θερμοκρασία

Η εξαιρετικά σκληρή και ισχυρή φύση του καρβιδίου του πυριτίου το καθιστά βασικό συστατικό για χρήση σε διάφορες εφαρμογές λείανσης και κοπής, όπως αμμοβολή, λείανση, κοπή με υδροβολή και εφαρμογές λείανσης και στίλβωσης ακριβείας. Επιπλέον, η αντοχή του καρβιδίου του πυριτίου σε υψηλές θερμοκρασίες επιτρέπει τη χρήση του σε δομικά υλικά όπως οι δίσκοι φρένων αυτοκινήτων και τα αλεξίσφαιρα γιλέκα- επιπλέον χρησιμοποιείται σε πυρίμαχες επενδύσεις και στοιχεία θέρμανσης σε βιομηχανικούς κλιβάνους.

Το SiC χρησιμοποιείται συχνά σε ηλεκτρονικά εξαρτήματα που απαιτούν υψηλά ηλεκτρικά πεδία διάσπασης με χαμηλότερες ενέργειες μεταγωγής, όπως τα θερμίστορ και τα βαρίστορ, λόγω του μεγάλου χάσματος ζώνης του, το οποίο επιτρέπει μεγαλύτερη μετατόπιση του χάσματος ζώνης πιο κοντά στις ζώνες αγωγιμότητας σε σχέση με το πυρίτιο.

Το καρβίδιο του πυριτίου απαντάται στη φύση ως το σπάνιο ορυκτό μοισσανίτης- ωστόσο, το μεγαλύτερο μέρος του βιομηχανικού καρβιδίου του πυριτίου παρασκευάζεται συνθετικά μέσω της αντίδρασης πυριτικής άμμου με άνθρακα σε φούρνο αντίδρασης υψηλής θερμοκρασίας για να σχηματιστεί κρυσταλλική σκόνη καρβιδίου του πυριτίου, η οποία μπορεί στη συνέχεια να χρησιμοποιηθεί σε διάφορες εφαρμογές, όπως η κατασκευή κοπτικών εργαλείων και λειαντικών, καθώς και η παραγωγή αλεξίσφαιρων γιλέκων, σύνθετων εξαρτημάτων θωράκισης και ανθεκτικών στη φθορά εξαρτημάτων για αντλίες και πυραυλοκινητήρες - χωρίς να ξεχνάμε τις πυρίμαχες επενδύσεις των βιομηχανικών κλιβάνων.

Το μαύρο καρβίδιο πυριτίου διαθέτει πιο ομοιόμορφη διαβάθμιση και σχήμα σωματιδίων για ταχύτερους ρυθμούς κοπής και συνεπή φινιρίσματα, που χρησιμοποιούνται συχνά σε συνδεδεμένα λειαντικά όπως τροχοί και δίσκοι, λειαντικά με επικάλυψη, εφαρμογές αμμοβολής υπό πίεση ή ακροφύσια αμμοβολής υπό πίεση. Επιπλέον, το υλικό αυτό μπορεί επίσης να βρεθεί σε επενδύσεις κλιβάνων ή σε σύνθετα υλικά με μεταλλική μήτρα.

Χημικά ανθεκτικό

Το καρβίδιο του πυριτίου προσφέρει εξαιρετικές ιδιότητες αντίστασης στη διάβρωση και αποτελεί κατάλληλο υλικό για εξαρτήματα που απαιτούν υψηλή αντοχή στη φθορά, αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες και χημική αντοχή. Είναι μη αντιδραστικό με τα περισσότερα οξέα (υδροχλωρικό, θειικό και υδροφθορικό οξύ), βάσεις, άλατα και οξειδωτικά μέσα- ωστόσο, σε θερμοκρασίες που υπερβαίνουν τους 850degC το χλώριο μπορεί να αντιδράσει μαζί του σχηματίζοντας SiC(O)2.

Το εξαιρετικά σκληρό κεραμικό υλικό, όπως ο κορδιερίτης, επιλέγεται συχνά για λειαντικά λείανσης και στίλβωσης, εργαλεία κοπής, εξοπλισμό κοπής με πίδακα νερού και εξοπλισμό αμμοβολής. Επιπλέον, ο κορδιερίτης μπορεί να χρησιμεύσει ως υλικό για ράφια κατά την όπτηση κεραμικών ή γυαλιού σε κλιβάνους υψηλής θερμοκρασίας.

Σε σύγκριση με άλλα προηγμένα κεραμικά, το καρβίδιο του πυριτίου προσφέρει εξαιρετική αντοχή στην οξείδωση και διατήρηση της αντοχής σε υψηλές θερμοκρασίες. Λόγω της ικανότητάς του να αντιστέκεται σε χημικές επιθέσεις σε υψηλές θερμοκρασίες, το καρβίδιο του πυριτίου έχει γίνει ένα από τα κορυφαία υλικά για τα στηρίγματα δίσκων πλακιδίων και τα μαξιλαράκια που χρησιμοποιούνται σε κλιβάνους ημιαγωγών, καθώς και για τα βαρίστορ και τα θερμίστορ.

Η Washington Mills προσφέρει σκόνη καρβιδίου του πυριτίου CARBOREX(R) σε διάφορες χημικές ουσίες και μεγέθη για να ταιριάζει σε μια σειρά εφαρμογών, όπως αμμοβολή, λειαντικά με επικάλυψη, κεραμικά, γυαλί, χύτευση μετάλλων, διήθηση, πυρίμαχα υλικά, κοπή με σύρμα και αντοχή στη φθορά. Επικοινωνήστε μαζί μας σήμερα για να ανακαλύψετε περισσότερες δυνατότητες αυτού του εντυπωσιακού κεραμικού υλικού!