Silisiumkarbidpulver brukes ofte som et slipende materiale i prosesser som sliping, honing og vannstråleskjæring. I tillegg gjør hardheten at det også fungerer effektivt som støttemateriale for ovner med høy varmeeffekt som brukes til brenning av keramikk eller glass.
Selv om SiC finnes naturlig i små mengder i korundavleiringer og meteoritter (og ofte omtales som moissanitt av gullsmeder), blir det meste av SiC produsert syntetisk ved hjelp av Lely-metoden og slipt til edelstener.
Slipende
Svart silisiumkarbidpulver er et ekstremt allsidig slipemateriale som brukes til mange industrielle formål. Det brukes ofte til sandblåsing for å fjerne maling, rust og andre belegg fra overflater, samt til sliping og polering av metaller og keramiske materialer, og er dessuten nyttig i produksjonen av sandpapir og slipedukprodukter.
På grunn av sin hardhet og stivhet er karbid et utmerket materiale for produksjon av skjæreverktøy som sagblader og bor. Det velges ofte til skjæring i ikke-jernholdige metaller og harde materialer som glass og keramikk, og det kan til og med være mulig å skjære gjennom enkelte typer metall, for eksempel rustfritt stål!
Skarpe og harde slipekorn gjør aluminiumoksid-slipemidler til et utmerket valg for kutting av glass, plast og fiberplater med middels tetthet ved lett til moderat trykk. Dessverre er de ikke like slitesterke og krever hyppige skift av slipemiddel.
Kombinasjonen av hardhet, stivhet, varmeledningsevne og termisk ekspansjonskoeffisient gjør silisiumkarbid til et uvurderlig materiale for romteknologiske anvendelser. Solcellepaneler laget av polykrystallinsk SiC tåler de tøffe forholdene i verdensrommet, som strålingsnivåer og ekstreme temperaturer, mens den lave tettheten, hardheten og stivheten gjør det velegnet som speilmateriale i astronomiske teleskoper.
Varmebestandig
Silisiumkarbid har en Mohs-hardhetsgrad på 9, noe som gjør det til et av de hardeste syntetiske materialene som finnes. Det brukes i produkter som slipeskiver, slipepapir og -duk, og dets styrke og bruddstyrke gjør det nyttig i bruksområder som sandblåsing, sliping og vannstråleskjæring. Dets varmeledningsevne ligger mellom metaller og isolasjonsmaterialer, og den kjemiske motstandsdyktigheten ved høye temperaturer er imponerende.
Sintret SiC (SiC) er den vanligste formen for silisiumkarbid som produseres gjennom selvbindende prosesser kjent som sintring i høytemperaturovner, inkludert omkrystallisering, varmpressing, reaksjonssintring og mikrobølgesintring. Sintring gir et materiale med utmerket styrke, varmebestandighet og kjemisk renhet.
Reaksjonsbinding av silisiumkarbid innebærer at SiC-pulver blandes med et bindemiddel, for eksempel karbonpulver og myknere, og deretter formes til ønsket form før myknere brennes av, varmes opp i en reduserende atmosfære og infiltreres med flytende silisium for å danne tette masser av silisiumkarbid. Denne metoden gir SiC med lavere temperaturstyrke, men høyere termisk ekspansjon, men er likevel mer økonomisk enn sintring.
Svart silisiumkarbid finnes også i ildfaste materialer, metallmatrisekompositter og ovnsmøbler. I tillegg kan det brukes til å etterbehandle Naniwa-vannstein som har fått dype riper eller andre former for skader, ettersom det tilfører ekstra korn som bidrar til å reparere overflaten og sette den tilbake i uberørt stand.
Motstandsdyktig mot høye temperaturer
Silisiumkarbid er eksepsjonelt hardt og sterkt, noe som gjør det til en nøkkelkomponent i ulike slipe- og skjæreapplikasjoner, inkludert sandblåsing, sliping, vannstråleskjæring og presisjonslapping og polering. Silisiumkarbidets høye temperaturbestandighet gjør det dessuten mulig å bruke det i strukturelle materialer som bilbremseskiver og skuddsikre vester, og det brukes også i ildfaste foringer og varmeelementer i industriovner.
SiC brukes ofte i elektroniske komponenter som krever høye elektriske felt med lavere koblingsenergi, for eksempel termistorer og varistorer, på grunn av det brede båndgapet som gjør det mulig å flytte båndgapet nærmere ledningsbåndet enn silisium.
Silisiumkarbid forekommer naturlig som det sjeldne mineralet moissanitt, men det meste av det industrielle silisiumkarbidet fremstilles syntetisk ved at silikasand reagerer med karbon i en reaksjonsovn ved høy temperatur, slik at det dannes krystallinsk silisiumkarbidpulver som kan brukes til en rekke ulike formål, blant annet til produksjon av skjæreverktøy og slipemidler, skuddsikre vester, panserkomponenter i komposittmateriale og slitesterke deler til pumper og rakettmotorer - for ikke å glemme ildfaste foringer i industriovner.
Svart silisiumkarbid har en mer ensartet partikkelgradering og -form som gir raskere skjærehastigheter og jevn finish, og brukes ofte i bundne slipemidler som hjul og skiver, belagte slipemidler, trykkblåsingsapplikasjoner eller trykkblåsingsdyser. I tillegg kan dette materialet også brukes i ovnsforinger eller metall-matrise-kompositter.
Kjemikalieresistent
Silisiumkarbid har utmerkede korrosjonsbestandighetsegenskaper og er et egnet materiale for deler som krever høy slitestyrke, styrke ved høye temperaturer og kjemisk resistens. Det reagerer ikke med de fleste syrer (saltsyre, svovelsyre og flussyre), baser, salter og oksidasjonsmidler, men ved temperaturer over 850 °C kan klor reagere med det og danne SiC(O)2.
Ekstremt harde keramiske materialer som kordieritt brukes ofte til sliping og polering av slipemidler, skjæreverktøy, vannstråleskjæringsutstyr og sandblåsingsutstyr. Kordieritt kan dessuten brukes som hyllemateriale når man brenner keramikk eller glass i høytemperaturovner.
Sammenlignet med andre avanserte keramiske materialer har silisiumkarbid eksepsjonell oksidasjonsmotstand og styrkeopprettholdelse ved høye temperaturer. På grunn av sin evne til å motstå kjemiske angrep ved høye temperaturer har silisiumkarbid blitt et av de fremste materialene for waferbrettstøtter og padler som brukes i halvlederovner, samt varistorer og termistorer.
Washington Mills tilbyr CARBOREX(R) silisiumkarbidpulver i ulike kjemier og størrelser som passer til en rekke bruksområder, for eksempel sandblåsing, belagte slipemidler, keramikk, glass, metallstøping, filtrering, ildfaste materialer, wiresaging og slitasjebestandighet. Ta kontakt med oss i dag for å få vite mer om dette imponerende keramiske materialets muligheter!