El carburo de silicio es un material extremadamente duro y resistente con una alta densidad, una excepcional resistencia a la corrosi\u00f3n y excelentes propiedades tribol\u00f3gicas. Disponible tanto en forma sinterizada como aglomerada por reacci\u00f3n.<\/p>\n
La sinterizaci\u00f3n sin presi\u00f3n proporciona una alta densificaci\u00f3n a trav\u00e9s de la reducci\u00f3n de la energ\u00eda superficial de los granos debido a la reacci\u00f3n del boro y el carbono1, pero su alta temperatura conduce a un crecimiento excesivo de los granos que compromete las propiedades mec\u00e1nicas.<\/p>\n
El carburo de silicio, com\u00fanmente conocido como carborundo, es un compuesto qu\u00edmico duro formado por silicio y carbono que se encuentra de forma natural en minerales raros como la moissanita; sin embargo, lo m\u00e1s habitual es que se produzca en masa en forma de polvo y gr\u00e1nulos para su uso como abrasivo y placas cer\u00e1micas en chalecos antibalas. El carborundo soporta altas temperaturas y es resistente a los productos qu\u00edmicos, incluidos los \u00e1cidos fosf\u00f3rico, sulf\u00farico y n\u00edtrico.<\/p>\n
El carburo de silicio sinterizado ha encontrado una amplia aplicaci\u00f3n en todos los sectores, desde el aeroespacial hasta el astron\u00f3mico, debido a sus notables propiedades de aislamiento t\u00e9rmico. El material refractario de carburo de silicio sinterizado tambi\u00e9n presenta una durabilidad impresionante y puede mecanizarse con precisi\u00f3n utilizando equipos costosos para obtener tolerancias de precisi\u00f3n.<\/p>\n
La cer\u00e1mica de carburo de silicio se presenta en dos variedades: aglomerada reactivamente y sinterizada. El carburo de silicio aglomerado por reacci\u00f3n se fabrica infiltrando compactos compuestos de SiC y carbono con silicio l\u00edquido, creando m\u00e1s SiC que se adhiere a las part\u00edculas iniciales formando m\u00e1s part\u00edculas de carburo de silicio aglomerado por reacci\u00f3n que se adhieren m\u00e1s f\u00e1cilmente que sus hom\u00f3logos sinterizados, aunque sigue siendo rentable debido a su menor resistencia y dureza.<\/p>\n
El carburo de silicio sinterizado se produce calentando materias primas a temperaturas extremadamente altas en una atm\u00f3sfera inerte, transform\u00e1ndolas en un material extremadamente resistente que puede utilizarse en diversas aplicaciones, como piezas de desgaste para bombas de arena y ciclones de miner\u00eda. Adem\u00e1s, presenta una excelente resistencia a la corrosi\u00f3n, as\u00ed como propiedades de baja expansi\u00f3n t\u00e9rmica.<\/p>\n
El carburo de silicio aglomerado por reacci\u00f3n (RSiC) se produce prensando y sinterizando (calentando) part\u00edculas de polvo entre s\u00ed, lo que crea una pieza s\u00f3lida de material de gran resistencia, dureza y resistencia a la corrosi\u00f3n y la oxidaci\u00f3n, aunque no tan dura como el carburo de silicio sinterizado.<\/p>\n
El carburo de silicio sinterizado es una cer\u00e1mica t\u00e9cnica con fuertes enlaces covalentes, que proporciona excelentes propiedades mec\u00e1nicas a altas temperaturas. Este material presenta una gran dureza y resistencia al desgaste, as\u00ed como resistencia a la corrosi\u00f3n qu\u00edmica, la oxidaci\u00f3n y el choque t\u00e9rmico, junto con una muy buena conductividad t\u00e9rmica, lo que lo hace adecuado para su uso en entornos dif\u00edciles.<\/p>\n
El sinterizado en fase l\u00edquida produce materiales de gran pureza con una microestructura uniforme, m\u00e1s compacta que los procesos de sinterizado en estado s\u00f3lido. Los cambios de tama\u00f1o durante la densificaci\u00f3n son m\u00ednimos; pueden fabricarse piezas precisas con formas complejas. Los aditivos de sinterizaci\u00f3n de boro y carbono pueden modificar las energ\u00edas de los l\u00edmites de grano y las energ\u00edas superficiales, al tiempo que mejoran las velocidades de difusi\u00f3n de volumen y limitan la formaci\u00f3n de vidrio entre los granos.<\/p>\n
Los resultados de la sinterizaci\u00f3n en estado s\u00f3lido presentan una resistencia a la fluencia por compresi\u00f3n superior a la de sus hom\u00f3logos convencionales debido a un aumento de la energ\u00eda cin\u00e9tica del silicio cristalino y a la aceleraci\u00f3n del movimiento de dislocaci\u00f3n dentro de las regiones granulares, as\u00ed como a un aumento de la concentraci\u00f3n de silicio met\u00e1lico que ayuda a disminuir las tasas de fluencia al ralentizar la difusi\u00f3n del SiC a trav\u00e9s de los l\u00edmites de grano.<\/p>\n
El carburo de silicio ofrece una excelente resistencia a la corrosi\u00f3n, la oxidaci\u00f3n y el desgaste, cualidades que lo convierten en un material id\u00f3neo para entornos dif\u00edciles en los que otros materiales podr\u00edan estropearse con el tiempo. Adem\u00e1s, el carburo de silicio puede soportar temperaturas de hasta 1.900 grados cent\u00edgrados, lo que lo hace adecuado para procesos qu\u00edmicos en los que los equipos pueden entrar en contacto con productos qu\u00edmicos muy \u00e1cidos y gases que se corroen m\u00e1s f\u00e1cilmente de lo esperado.<\/p>\n
Se ha comprobado que tanto la cer\u00e1mica de carburo de silicio sinterizado en estado s\u00f3lido (SSiC) como la de carburo de silicio infiltrado son estables en diversas soluciones qu\u00edmicas, aunque esta \u00faltima presenta una menor estabilidad a la corrosi\u00f3n debido al silicio libre. Para explorar estos mecanismos, llevamos a cabo experimentos de corrosi\u00f3n a corto y largo plazo en SiSiC en soluci\u00f3n de NaOH utilizando tanto medidas precisas de la profundidad de corrosi\u00f3n en superficies pulidas como microscop\u00eda electr\u00f3nica de barrido en sus productos de corrosi\u00f3n.<\/p>\n
El carburo de silicio ligado por reacci\u00f3n (RBSiC) se produce infiltrando silicio l\u00edquido en preformas porosas de carbono o grafito y haci\u00e9ndolo reaccionar hasta convertirse en SiC. El RBSiC difiere de su hom\u00f3logo SSiC, m\u00e1s caro, en varios aspectos; por un lado, tiene menor resistencia y dureza, pero cuesta bastante menos producirlo y es m\u00e1s permeable al paso de gases y l\u00edquidos; tambi\u00e9n presenta una buena resistencia a la abrasi\u00f3n, la corrosi\u00f3n y el choque t\u00e9rmico que permite su uso en aplicaciones como boquillas de quemadores o tubos de chorro y llama; por \u00faltimo, tambi\u00e9n presenta una buena resistencia al choque t\u00e9rmico que permite cambios r\u00e1pidos de temperatura sin verse afectado.<\/p>\n
El carburo de silicio sinterizado presenta una de las conductividades t\u00e9rmicas m\u00e1s elevadas entre los materiales cer\u00e1micos sin \u00f3xido, lo que lo hace id\u00f3neo para aplicaciones que implican altas temperaturas, como las aplicaciones de carburo de silicio por deposici\u00f3n qu\u00edmica de vapor (CVD) o de carburo de silicio aglomerado por reacci\u00f3n.<\/p>\n
Situada cerca del n\u00facleo, su estructura cristalina ayuda a aumentar la conductividad t\u00e9rmica para obtener una cer\u00e1mica de alto rendimiento t\u00e9rmico. Capaz de soportar cargas de alta temperatura con pocos da\u00f1os y resistencia a la corrosi\u00f3n, la oxidaci\u00f3n y la fatiga, este material es una excelente elecci\u00f3n para aplicaciones de sellado de bombas, ya que puede permanecer resistente a la presi\u00f3n y la temperatura durante periodos prolongados.<\/p>\n
Este tipo de cer\u00e1mica tambi\u00e9n presenta una tenacidad superior, lo que significa que puede soportar impactos y vibraciones mejor que otros materiales cer\u00e1micos. Adem\u00e1s, su solidez y resistencia a la oxidaci\u00f3n se encuentran entre las m\u00e1s altas de su categor\u00eda.<\/p>\n
La sinterizaci\u00f3n en fase l\u00edquida (LPS) es una t\u00e9cnica innovadora de densificaci\u00f3n del carburo de silicio que utiliza aditivos de sinterizaci\u00f3n de \u00f3xido eut\u00e9ctico para densificar a temperaturas m\u00e1s bajas que las tradicionales, lo que permite ahorrar costes de producci\u00f3n y, al mismo tiempo, reducir la porosidad del producto acabado.<\/p>\n
Las im\u00e1genes HRTEM de muestras de LPS-SiC con diferentes aditivos de sinterizaci\u00f3n demuestran c\u00f3mo el aumento de la adici\u00f3n de aditivos iguala la distribuci\u00f3n de la fase l\u00edquida entre los granos de SiC, lo que conduce a la densificaci\u00f3n, a una mayor densidad relativa y a la mejora de la resistividad el\u00e9ctrica, que son propiedades cr\u00edticas para aplicaciones que utilizan frecuencias de microondas y ondas milim\u00e9tricas.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Silicon carbide is an extremely hard and strong material with high density, exceptional corrosion resistance and outstanding tribological properties. Available both sintered and reaction bonded forms. Pressureless sintering provides high densification through reduction of surface energy of grains due to boron and carbon reaction1, but its high temperature leads to excessive grain growth that compromises […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"","ast-site-content-layout":"","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","theme-transparent-header-meta":"","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"default","ast-page-background-enabled":"default","ast-page-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"ast-content-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"footnotes":""},"categories":[64],"tags":[],"class_list":["post-82","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/82","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=82"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/82\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":83,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/82\/revisions\/83"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=82"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=82"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=82"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}