Piikarbidijauhe

Piikarbidijauhetta käytetään yleisesti hiomatyöstömateriaalina prosesseissa, kuten hionnassa, hoonauksessa ja vesisuihkuleikkauksessa. Lisäksi kovuutensa ansiosta se toimii tehokkaasti tukimateriaalina korkealämpöisissä uuneissa, joita käytetään keraamisissa tai lasin sulatuspolttotoiminnoissa.

Vaikka SiC:tä esiintyy luonnossa pieniä määriä korundiesiintymissä ja meteoriiteissa (ja koruntekijät kutsuvat sitä usein nimellä moissanite), suurin osa synteettisesti tuotetusta SiC:stä valmistetaan Lely-menetelmällä ja hiotaan jalokiviksi.

Hionta-aine

Musta piikarbidijauhe on erittäin monipuolinen hioma-aine, jota käytetään moniin teollisiin tarkoituksiin. Sitä käytetään usein hiekkapuhalluksessa maalin, ruosteen ja muiden pinnoitteiden poistamiseen pinnoilta sekä metallien ja keraamisten materiaalien hiontaan ja kiillotukseen; lisäksi se on käyttökelpoinen hiomapaperin ja hiomakankaiden valmistuksessa.

Kovuutensa ja jäykkyytensä ansiosta kovametalli on erinomainen materiaali leikkuutyökalujen, kuten sahanterien ja poranterien, valmistukseen. Se valitaan usein ei-rautametallien sekä kovien materiaalien, kuten lasin tai keramiikan, leikkaamiseen; jopa joidenkin metallityyppien, kuten ruostumattoman teräksen, leikkaaminen voi olla mahdollista!

Terävät ja kovat hiomarakeet tekevät alumiinioksidihiomateriaaleista erinomaisen valinnan lasin, muovin ja keskitiheän kuitulevyn leikkaamiseen kevyellä tai kohtalaisella paineella. Valitettavasti ne eivät ole yhtä kestäviä, ja ne vaativat usein vaihdettavia hioma-aineita.

Piikarbidin kovuuden, jäykkyyden, lämmönjohtavuuden ja lämpölaajenemiskertoimen yhdistelmä tekee siitä korvaamattoman arvokkaan materiaalin avaruusteknologian sovelluksissa. Monikiteisestä SiC:stä valmistetut aurinkopaneelit kestävät avaruuden vihamieliset olosuhteet, kuten säteilytasot ja äärimmäiset lämpötilat, ja sen alhainen tiheys, kovuus ja jäykkyys tekevät siitä sopivan peilimateriaalin tähtitieteellisissä teleskoopeissa.

Lämmönkestävä

Piikarbidin Mohsin kovuusluokka on 9, mikä tekee siitä yhden kovimmista tunnetuista synteettisistä materiaaleista. Sitä käytetään esimerkiksi hiomalaikoissa sekä hiomapapereissa ja -kankaissa, ja sen lujuus- ja murtumisominaisuudet tekevät siitä hyödyllisen esimerkiksi hiekkapuhalluksessa, hionnassa ja vesisuihkuleikkauksessa; sen lämmönjohtavuus sijoittuu metallien ja eristeiden väliin, ja sen kemiallinen kestävyys korkeissa lämpötiloissa on vaikuttava.

Sintrattu piikarbidi (SiC) on piikarbidin yleisin muoto, jota valmistetaan korkeissa lämpötiloissa tapahtuvassa sintrauksessa tunnetuissa itsesitoutumisprosesseissa, kuten uudelleenkiteytyksessä, kuumapuristuksessa, reaktiosintrauksessa ja mikroaaltosintrauksessa. Sintraamalla tuotetaan materiaalia, jolla on erinomaiset lujuus-, lämmönkestävyys- ja kemiallisen puhtauden ominaisuudet.

Piikarbidin reaktioliimaus edellyttää SiC-jauheen sekoittamista sideaineeseen, kuten hiilijauheeseen ja pehmittimeen, ja sen jälkeen muovaamista haluttuun muotoon ennen pehmittimen polttamista pois, kuumentamista pelkistävässä ilmakehässä ja tunkeutumista nestemäisellä piillä, jolloin muodostuu tiheitä piikarbidimassoja. Tällä menetelmällä tuotetaan piikarbidia, jonka lämpötilalujuus on alhaisempi mutta lämpölaajeneminen suurempi; se on kuitenkin taloudellisempi kuin sintraus.

Mustaa piikarbidia esiintyy myös tulenkestävissä aineissa, metallimatriisikomposiiteissa ja uunikalusteissa. Lisäksi sen monipuolisuus ulottuu syviä naarmuja tai muita vaurioita saaneiden Naniwa-vesikivien uudelleenkäsittelyyn, sillä se lisää hiekkaa, joka auttaa korjaamaan niiden pintoja ja palauttamaan ne takaisin alkuperäiseen kuntoon.

Korkean lämpötilan kestävä

Piikarbidin poikkeuksellisen kova ja luja luonne tekee siitä keskeisen komponentin, jota käytetään erilaisissa hioma- ja leikkaussovelluksissa, kuten hiekkapuhalluksessa, hionnassa, vesisuihkuleikkauksessa sekä tarkkuuslaippaus- ja kiillotussovelluksissa. Lisäksi piikarbidin korkea lämpötilankestävyys mahdollistaa sen käytön rakennemateriaaleissa, kuten autojen jarrulevyissä ja luotiliiveissä; lisäksi sitä käytetään tulenkestävissä vuorauksissa ja teollisuusuunien lämmityselementeissä.

SiC:tä käytetään usein elektroniikkakomponenteissa, jotka vaativat korkeita läpilyöntisähkökenttiä pienemmillä kytkentäenergioilla, kuten termistoreissa ja varistoreissa, koska sen laaja kaistaleveys mahdollistaa suuremman kaistaleveyssiirtymän lähemmäs johtokaistoja kuin piin.

Piikarbidia esiintyy luonnossa harvinaisena mineraalina moissanite, mutta suurin osa teollisesta piikarbidista valmistetaan kuitenkin synteettisesti reagoimalla piihiekka hiilen kanssa korkean lämpötilan reaktiouunissa, jolloin muodostuu kiteistä piikarbidijauhetta, jota voidaan käyttää erilaisissa sovelluksissa, kuten leikkuutyökalujen ja hioma-aineiden valmistuksessa sekä luodinkestävien liivien, komposiittipanssarikomponenttien, pumppujen ja rakettimoottoreiden kulutusta kestävien osien valmistuksessa - unohtamatta teollisuusuunien tulenkestäviä vuorauksia.

Mustalla piikarbidilla on tasaisempi hiukkaslajittelu ja -muoto, mikä nopeuttaa leikkausnopeutta ja tasaista viimeistelyä, ja sitä käytetään usein sidotuissa hioma-aineissa, kuten pyörissä ja kiekoissa, päällystetyissä hioma-aineissa, painepuhallussovelluksissa tai painepuhallussuuttimissa. Lisäksi tätä materiaalia voidaan käyttää myös uunien vuorauksissa tai metallimatriisikomposiiteissa.

Kemikaalinkestävä

Piikarbidilla on erinomaiset korroosionkesto-ominaisuudet, ja se soveltuu materiaaliksi osiin, jotka vaativat korkeaa kulutuskestävyyttä, lujuutta korkeissa lämpötiloissa ja kemiallista kestävyyttä. Se ei reagoi useimpien happojen (suolahappo, rikkihappo ja fluorivetyhappo), emästen, suolojen ja hapettimien kanssa; yli 850 degC:n lämpötiloissa kloori voi kuitenkin reagoida sen kanssa muodostaen SiC(O)2:ta.

Erittäin kovaa keraamista materiaalia, kuten kordieriittia, käytetään usein hioma- ja kiillotusaineissa, leikkuutyökaluissa, vesisuihkuleikkauslaitteissa ja hiekkapuhalluslaitteissa. Lisäksi kordieriittiä voidaan käyttää hyllymateriaalina poltettaessa keramiikkaa tai lasia korkean lämpötilan uuneissa.

Muihin kehittyneisiin keraamisiin verrattuna piikarbidi tarjoaa poikkeuksellisen hyvän hapettumiskestävyyden ja lujuuden säilymisen korkeissa lämpötiloissa. Koska piikarbidi kestää kemiallisia hyökkäyksiä korkeissa lämpötiloissa, siitä on tullut yksi tärkeimmistä materiaaleista puolijohdeuuneissa käytettävien kiekkotarjottimien ja -levyjen kannattimissa sekä varistoreissa ja termistoreissa.

Washington Mills tarjoaa CARBOREX(R)-piikarbidijauhetta eri kemiantehoina ja kokoisina erilaisiin sovelluksiin, kuten hiomapuhallukseen, päällystettyihin hioma-aineisiin, keramiikkaan, lasiin, metallinvaluun, suodatukseen, tulenkestäviin aineisiin, lankasahaukseen ja kulumiskestävyyteen. Ota yhteyttä jo tänään ja tutustu lisää tämän vaikuttavan keraamisen materiaalin mahdollisuuksiin!