Silikon Karbida yang Direkristalisasi

Silikon karbida adalah bahan yang semakin populer karena sifat mekanik, termal dan listriknya yang hebat. Silikon karbida yang direkristalisasi memiliki sifat yang unik karena struktur mikronya.

RSiC sering digunakan pada furnitur kiln dan produk keramik seperti refraktori, industri tahan aus, dan kiln suhu tinggi industri karena sifat ketahanan korosi dan ketahanan suhunya yang sangat baik.

Kekuatan suhu tinggi

Kekuatan suhu tinggi silikon karbida yang direkristalisasi yang unggul menjadikannya pilihan bahan yang sangat baik untuk aplikasi di mana bahan harus tahan terhadap lingkungan yang sangat menantang, tidak seperti keramik yang menjadi kurang kuat pada suhu yang lebih tinggi. Selain itu, struktur mikronya membantunya menahan korosi. Silikon karbida yang direkristalisasi memiliki banyak kegunaan industri termasuk perabot kiln, rol / papan gudang / papan gudang / penahan serta pelat baja yang digunakan untuk melawan ancaman balistik saat ini atau yang sedang berkembang.

Teknik pembuatan cetakan carborundum, sebuah metode pencetakan intaglio, juga memanfaatkan pasir carborundum. Setelah dicampur dengan air untuk membentuk pasta, ini diaplikasikan pada pelat aluminium sebelum dibersihkan dari area yang kosong dengan air, meninggalkan bekas cetakan akhir yang kemudian digulung untuk menciptakan produk akhir.

Dibandingkan dengan refraktori silikon karbida berikatan oksida, refraktori berikatan nitrida memiliki konduktivitas termal yang lebih tinggi dan ketahanan yang lebih besar terhadap oksidasi dan pembentukan terak, ketahanan terhadap guncangan dan benturan, dan bahkan dapat digunakan dengan laju pembakaran yang lebih cepat untuk meningkatkan pemanfaatan sekaligus mengurangi biaya energi unit.

Silikon karbida dapat diproduksi dengan menggunakan metode yang berbeda, termasuk sintering reaksi, silikon karbida sinter tanpa tekanan, dan ikatan mandiri. Sintering reaksi menghasilkan bahan padat dengan kemurnian yang baik dan tahan goncangan termal, tetapi sulit untuk mengontrol ukuran partikel. Boron karbida sebagai sumber karbon dapat membantu menghindari penguraian polimer sekaligus menghilangkan pori-pori pada benda hijau; sintering fase cair juga dapat meningkatkan laju produksi.

Ketahanan aus

Silikon karbida yang direkristalisasi menonjol sebagai bahan yang ideal untuk aplikasi tahan aus karena kombinasi kekuatan dan ketahanan korosinya, sehingga cocok untuk seal pompa kimia serta lingkungan yang menuntut lainnya. Selain itu, ekspansi termalnya yang rendah mengurangi risiko dari perubahan suhu/pendinginan yang cepat sementara kekerasannya yang tinggi membuatnya cocok sebagai komponen bantalan dalam sistem bantalan - bahkan digunakan untuk memproduksi berbagai bentuk seperti injektor yang digunakan untuk aplikasi peledakan peledakan pasir, segel pompa air otomotif dan komponen bantalan.

RSiC adalah isolator listrik yang sangat baik yang dapat menahan suhu tinggi, menjadikannya bahan yang sempurna untuk melapisi tanur sembur besar. Selain itu, ketahanan ausnya membuatnya cocok untuk pipa, impeler, dan siklon; besi tuang cenderung cepat aus pada aplikasi ini sementara ia juga tahan terhadap guncangan dan getaran yang memungkinkan aplikasi pertambangan.

Silikon karbida berikatan nitrida menunjukkan ketahanan aus yang luar biasa pada tanah ringan yang mengandung pasir lepas, mengungguli jenis baja yang biasa digunakan untuk komponen yang bekerja di tanah hingga lima kali lipat. Silikon karbida berikatan nitrida juga memberikan ketahanan aus yang lebih dari enam kali lipat lebih besar pada kondisi tanah sedang dan berat, sehingga menjadikannya pilihan material yang unggul untuk melapisi lapisan las; ketahanan ausnya bervariasi, tergantung pada kondisi tanah.

Konduktivitas termal yang tinggi

RSiC memiliki konduktivitas termal yang tinggi, menjadikannya bahan yang sangat baik untuk aplikasi suhu tinggi. Mampu menahan suhu hingga 1.600 derajat Celsius sementara kekuatannya tetap konstan, bahan ini juga dapat dengan mudah dibentuk menjadi berbagai bentuk untuk memenuhi aplikasi tertentu - metode fabrikasi termasuk pengecoran selip, ekstrusi, dan cetakan injeksi semuanya dapat digunakan saat bekerja dengannya.

RSiC memiliki konduktivitas termal yang sangat baik karena kepadatannya yang rendah dan struktur berpori, yang memungkinkan terjebaknya molekul fase gas untuk retensi panas sekaligus menahan proses korosi seperti oksidasi atau proses korosi lainnya. Selain itu, bahan ini memiliki titik leleh yang lebih rendah daripada kebanyakan keramik teknis sehingga menjadikannya bahan yang lebih aman untuk digunakan.

Dapat dibentuk untuk memenuhi persyaratan khusus, ini adalah bahan yang sangat baik untuk digunakan dalam tanur terowongan, tanur antar-jemput, tanur rol ganda, dan jalur produksi isolator porselen. Berkat bobotnya yang ringan dan sifat kekuatan suhu tinggi, ini merupakan bahan yang sangat baik untuk membawa kerangka struktur di dalam tanur ini, serta memiliki sifat insulasi yang sangat baik dan potensi penghematan energi.

Proses sintering untuk RSiC bervariasi, tergantung pada metode pencetakan yang dipilih. Proses ini biasanya melibatkan penempatan campuran bubuk SiC dan bahan pengikat ke dalam cetakan, kemudian melakukan reduksi karbotermik untuk menghasilkan benda yang disinter. Ikatan reaksi menghasilkan produk yang padat sementara sintering rekristalisasi menghasilkan produk berpori yang cocok untuk suhu tinggi.

Ekspansi termal yang rendah

Silikon karbida adalah bahan yang semakin populer di dalam industri karena sifat mekanik dan listriknya yang unggul, menjadikannya pilihan yang sangat baik untuk tanur suhu tinggi dan aplikasi keramik. Laju ekspansi termal silikon karbida yang rendah juga membuatnya cocok untuk digunakan pada suhu ekstrem seperti itu serta komponen struktural seperti furnitur dan rol dalam tanur suhu tinggi.

Ekspansi termal RSiC ditentukan oleh struktur mikro, proses sintering, dan temperaturnya; temperatur dan jenis bahan juga berperan. Metode pembentukan juga memainkan peran penting dalam membentuk struktur mikronya - ini menentukan bagaimana butiran material yang saling bertautan serta ketahanannya terhadap guncangan termal.

Salah satu cara terbaik untuk menilai ekspansi termal RSiC adalah dengan mikroskop stereoskopik, dengan hasil yang digunakan untuk menghitung ekspansi volumetrik berdasarkan kondisi tertentu menggunakan rumus seperti "av = Cv3BV," di mana Cv adalah kandungan panas spesifik volume konstan, parameter Gruneisan adalah "g", dan Vm mewakili modulus curah.

RSiC memiliki struktur mikro yang tidak biasa yang terdiri dari pelat tegak lurus yang saling bertautan untuk kekuatan mekanik, ketangguhan, dan ketahanan korosi yang maksimal. Selain itu, koefisien ekspansi termalnya yang rendah dan ketahanannya yang unggul terhadap goncangan termal membuat RSiC menjadi bahan yang menarik di lingkungan bersuhu tinggi.