{"id":14,"date":"2023-05-27T17:29:21","date_gmt":"2023-05-27T09:29:21","guid":{"rendered":"http:\/\/ceramicatijolart.com\/?p=14"},"modified":"2023-08-17T15:52:40","modified_gmt":"2023-08-17T07:52:40","slug":"tubo-de-carbeto-de-silicio-resistente-a-abrasao-e-a-corrosao","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/pt\/tubo-de-carbeto-de-silicio-resistente-a-abrasao-e-a-corrosao\/","title":{"rendered":"Tubo de carbeto de sil\u00edcio - Resistente \u00e0 abras\u00e3o e \u00e0 corros\u00e3o"},"content":{"rendered":"<p>O carbeto de sil\u00edcio resiste bem \u00e0 corros\u00e3o e \u00e0 abras\u00e3o, o que o torna o material perfeito para componentes encontrados em f\u00e1bricas de produtos qu\u00edmicos e usinas de energia. Al\u00e9m disso, sua toler\u00e2ncia \u00e0 velocidade de rota\u00e7\u00e3o permite que ele resista a altas velocidades de rota\u00e7\u00e3o, o que o torna adequado para aplica\u00e7\u00f5es de rolamentos.<\/p>\n<p>O tubo revestido de cer\u00e2mica \u00e9 usado nos setores de minera\u00e7\u00e3o, metalurgia e carv\u00e3o para o transporte de materiais abrasivos de minas, como p\u00f3 concentrado, esc\u00f3ria e carv\u00e3o. Ele oferece melhor resist\u00eancia ao desgaste do que os tubos de a\u00e7o comuns.<\/p>\n<h2>Resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o<\/h2>\n<p>O carbeto de sil\u00edcio (SiC), um composto cristalino sint\u00e9tico extremamente duro e altamente resistente \u00e0 abras\u00e3o, composto de sil\u00edcio e carbono, possui uma classifica\u00e7\u00e3o de dureza Mohs de 9 e tem sido utilizado h\u00e1 muito tempo para produzir produtos como lixas, rebolos, ferramentas de corte e materiais refrat\u00e1rios para fornos de tijolos desde o s\u00e9culo XIX. No entanto, mais recentemente, o SiC tamb\u00e9m passou a ser amplamente utilizado para a produ\u00e7\u00e3o de isoladores de cer\u00e2mica e substratos de diodos emissores de luz semicondutores.<\/p>\n<p>A resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o do SiC decorre, em grande parte, de seu revestimento superficial de camadas de \u00f3xido de \u00f3xido que se formam em sua superf\u00edcie, fornecendo prote\u00e7\u00e3o contra o ataque da \u00e1gua e do oxig\u00eanio e, ao mesmo tempo, suportando a penetra\u00e7\u00e3o de \u00e1cidos, bases e produtos qu\u00edmicos agressivos, como o \u00e1cido n\u00edtrico. Em alguns casos, essas camadas protegem at\u00e9 mesmo contra subst\u00e2ncias oxidantes, como o \u00e1cido n\u00edtrico, que poderiam atac\u00e1-lo de outra forma.<\/p>\n<p>O carbeto de sil\u00edcio sinterizado sem press\u00e3o provou ser altamente resistente \u00e0 corros\u00e3o em v\u00e1rias aplica\u00e7\u00f5es, superado por materiais como a\u00e7o fundido, alumina inerte e ligas de n\u00edquel de alta qualidade em termos de estabilidade qu\u00edmica e t\u00e9rmica. Al\u00e9m disso, a resist\u00eancia do carbeto de sil\u00edcio sinterizado sem press\u00e3o \u00e0 abras\u00e3o e \u00e0 eros\u00e3o o torna muito superior em compara\u00e7\u00e3o com a maioria dos metais, como a alumina (3 vezes mais do que o a\u00e7o), bem como sua grande resist\u00eancia ao desgaste contra a corros\u00e3o por desgaste e rasgo em compara\u00e7\u00e3o com o a\u00e7o fundido refrat\u00e1rio (3 vezes mais do que o a\u00e7o).<\/p>\n<p>O comportamento de corros\u00e3o do carbeto de sil\u00edcio e do nitreto de sil\u00edcio varia significativamente de acordo com as condi\u00e7\u00f5es ambientais, mas os modelos de corros\u00e3o para ambos os materiais fizeram um progresso significativo na descri\u00e7\u00e3o precisa deles. Os mecanismos de corros\u00e3o que envolvem ambientes complexos dependem das esp\u00e9cies qu\u00edmicas presentes, de suas sequ\u00eancias de rea\u00e7\u00e3o, das mudan\u00e7as na superf\u00edcie e na morfologia da microestrutura, bem como das mudan\u00e7as na superf\u00edcie e na morfologia da microestrutura dos materiais que interagem entre si para causar a corros\u00e3o.<\/p>\n<p>Os tubos de carbeto de sil\u00edcio t\u00eam longa vida \u00fatil e s\u00e3o particularmente ideais para o transporte de produtos qu\u00edmicos abrasivos, corrosivos ou t\u00f3xicos. Sua durabilidade significa que eles podem suportar temperaturas acima de 48oC (120 oF), altas press\u00f5es e tens\u00f5es mec\u00e2nicas. Como uma alternativa aos tubos de a\u00e7o, eles s\u00e3o usados em usinas de energia, metalurgia e no setor qu\u00edmico, bem como em equipamentos usados para manusear p\u00f3s de processos de gaseifica\u00e7\u00e3o de carv\u00e3o (gaseifica\u00e7\u00e3o\/cracking\/alto-forno\/forno de cimento), blocos\/cinzas de gaseifica\u00e7\u00e3o\/cracking\/alto-forno de carv\u00e3o\/forno de cimento\/forno de cimento\/forno de cimento\/forno de cimento\/forno de cimento\/forno de cimento.<\/p>\n<h2>Resist\u00eancia a altas temperaturas<\/h2>\n<p>O carbeto de sil\u00edcio \u00e9 sol\u00favel em \u00e1gua e resistente a \u00e1cidos e \u00e1lcalis, ostentando altos pontos de fus\u00e3o com resist\u00eancia dez vezes maior do que a alumina para resistir \u00e0 corros\u00e3o em temperaturas muito altas - um trunfo em fornos industriais, onde as temperaturas frequentemente ultrapassam o que faria com que as cer\u00e2micas convencionais fraturassem ou rachassem.<\/p>\n<p>H\u00e1 muito tempo, o carbeto de sil\u00edcio \u00e9 considerado o material ideal para tubos de prote\u00e7\u00e3o de termopares em diversas aplica\u00e7\u00f5es devido \u00e0 sua resist\u00eancia superior \u00e0 corros\u00e3o em v\u00e1rios ambientes. Nesse aspecto, o carbeto de sil\u00edcio supera as cer\u00e2micas tradicionais e as ligas met\u00e1licas d\u00facteis; sua superf\u00edcie robusta oferece prote\u00e7\u00e3o contra gases de combust\u00e3o, esc\u00f3rias, cinzas e carv\u00f5es, al\u00e9m de resistir \u00e0 eros\u00e3o causada por esses produtos qu\u00edmicos.<\/p>\n<p>O carbeto de sil\u00edcio sinterizado sem press\u00e3o (PSSiC) oferece pureza muito maior do que o carbeto de sil\u00edcio ligado por rea\u00e7\u00e3o, o que lhe confere resist\u00eancia mec\u00e2nica e resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o superiores. O PSSiC n\u00e3o pode ser atacado por \u00e1cidos, \u00e1lcalis ou sais fundidos e tem a capacidade de suportar choques t\u00e9rmicos em temperaturas extremamente altas, al\u00e9m de excelentes propriedades el\u00e9tricas com alta condutividade t\u00e9rmica e baixo coeficiente de expans\u00e3o t\u00e9rmica.<\/p>\n<p>Os materiais cer\u00e2micos que possuem baixas porosidades, como a zirc\u00f4nia, s\u00e3o muito mais resistentes \u00e0 corros\u00e3o qu\u00edmica, especialmente as cer\u00e2micas industriais, devido \u00e0 resist\u00eancia \u00e0 abras\u00e3o ser de quatro a cinco vezes maior do que a dos carbetos de sil\u00edcio ligados a nitreto dispon\u00edveis no mercado e \u00e0 vida \u00fatil mais longa em compara\u00e7\u00e3o com o material de alumina. As part\u00edculas de cer\u00e2mica feitas com esse material t\u00eam dureza Moh de 9,09,2, com formas de precis\u00e3o feitas \u00e0 m\u00e3o, o que permite seu uso em v\u00e1rias aplica\u00e7\u00f5es industriais. A vida \u00fatil da cer\u00e2mica excede em 10 vezes a do material de alum\u00ednio.<\/p>\n<p>O carbeto de sil\u00edcio sinterizado \u00e9 uma alternativa ideal ao carbeto de tungst\u00eanio para uso em aplica\u00e7\u00f5es de bocal de jateamento devido \u00e0 sua resist\u00eancia superior \u00e0 abras\u00e3o, permitindo que ele mantenha a geometria interna do bocal e, ao mesmo tempo, ofere\u00e7a efici\u00eancia de jateamento otimizada. Al\u00e9m disso, o carbeto de sil\u00edcio sinterizado costuma durar mais do que sua contraparte, oferecendo uma vida \u00fatil mais longa e custos reduzidos de tempo de inatividade para manuten\u00e7\u00e3o.<\/p>\n<p>O carbeto de sil\u00edcio apresenta um baixo coeficiente de expans\u00e3o t\u00e9rmica e extrema dureza, proporcionando prote\u00e7\u00e3o contra abras\u00e3o, impacto e atrito. Por ser um excelente material de alta press\u00e3o, \u00e9 a escolha ideal para aplica\u00e7\u00f5es como os rolos usados para produzir porcelana dom\u00e9stica e azulejos de cer\u00e2mica em fornos, prensas de moinhos, expansores, extrusoras e bicos que exigem altos n\u00edveis de press\u00e3o para a produ\u00e7\u00e3o de azulejos dom\u00e9sticos e porcelanas. O carbeto de sil\u00edcio tamb\u00e9m \u00e9 ideal para pe\u00e7as resistentes ao desgaste encontradas em aplica\u00e7\u00f5es de moinhos, prensas, expansores, extrusoras e bicos.<\/p>\n<h2>Alta resist\u00eancia<\/h2>\n<p>O carbeto de sil\u00edcio \u00e9 um dos materiais cer\u00e2micos industriais mais duros, leves e resistentes. Devido \u00e0 sua excepcional resist\u00eancia, ele pode suportar grandes varia\u00e7\u00f5es de temperatura sem perder suas propriedades f\u00edsicas e tem baixa expans\u00e3o t\u00e9rmica, o que o torna adequado para aplica\u00e7\u00f5es que exigem resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o, bem como resist\u00eancia a choques mec\u00e2nicos ou vibra\u00e7\u00f5es.<\/p>\n<p>O carbeto de sil\u00edcio sinterizado se destaca entre as cer\u00e2micas como uma op\u00e7\u00e3o excepcional em termos de resist\u00eancia ao desgaste e ao choque t\u00e9rmico, o que o torna o material ideal para aplica\u00e7\u00f5es exigentes, como aplica\u00e7\u00f5es de revestimento de trocadores de calor para processamento de \u00e1cidos e terras raras, em que o a\u00e7o inoxid\u00e1vel, o grafite ou o tungst\u00eanio n\u00e3o podem atender \u00e0 demanda devido a problemas de resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o causados pelo \u00e1cido fluor\u00eddrico.<\/p>\n<p>Os sistemas de tubula\u00e7\u00e3o de revestimento de carbeto de sil\u00edcio sinterizado s\u00e3o frequentemente utilizados em aplica\u00e7\u00f5es de vapor de alta press\u00e3o. O material pode suportar press\u00e3o de at\u00e9 1,6 MPa sem sucumbir \u00e0 fadiga e \u00e0s tens\u00f5es de flex\u00e3o, excedendo em muito os requisitos estabelecidos para pol\u00edmeros como o PTFE. Al\u00e9m disso, sua resist\u00eancia a ataques qu\u00edmicos significa que ele oferece prote\u00e7\u00e3o adicional nessas aplica\u00e7\u00f5es.<\/p>\n<p>Os substratos de carbeto de sil\u00edcio oferecem muitas vantagens em rela\u00e7\u00e3o aos seus equivalentes de sil\u00edcio em projetos de dispositivos eletr\u00f4nicos, incluindo uma tens\u00e3o de ruptura muito mais baixa e, portanto, s\u00e3o capazes de suportar quantidades maiores de eletricidade sem se tornarem inst\u00e1veis e quebrarem. Isso permite que os dispositivos eletr\u00f4nicos fabricados com substratos de carbeto de sil\u00edcio se tornem muito menores e mais eficientes em termos de energia do que os projetos similares de sil\u00edcio; por exemplo, os IGBTs de sil\u00edcio usados em inversores de ve\u00edculos el\u00e9tricos podem se tornar aproximadamente 10 vezes menores usando material de carbeto de sil\u00edcio, o que leva a circuitos de controle menores e a uma maior efici\u00eancia geral do sistema.<\/p>\n<p>A American Elements oferece v\u00e1rios tamanhos de tubos de cer\u00e2mica de carbeto de sil\u00edcio adequados para aplica\u00e7\u00f5es de alta temperatura. Seus materiais padr\u00e3o, como Hexoloy SE e Xicaar, bem como composi\u00e7\u00f5es personalizadas, podem ser adaptados especificamente para uso comercial e de pesquisa. Fundidos em formas de barras ou placas como alvos para aplica\u00e7\u00f5es de deposi\u00e7\u00e3o de filme fino ou deposi\u00e7\u00e3o de vapor qu\u00edmico.<\/p>\n<h2>Alta resist\u00eancia ao desgaste<\/h2>\n<p>O carbeto de sil\u00edcio \u00e9 amplamente conhecido por sua excepcional resist\u00eancia ao desgaste e pode facilmente superar os revestimentos de azulejos ou met\u00e1licos em aplica\u00e7\u00f5es exigentes, como bicos de jateamento, componentes de hidrociclones e cotovelos de cer\u00e2mica. O carbeto de sil\u00edcio sinterizado oferece altas propriedades de resist\u00eancia \u00e0 abras\u00e3o e \u00e0 eros\u00e3o para estender o tempo de opera\u00e7\u00e3o da tubula\u00e7\u00e3o e, ao mesmo tempo, diminuir os tempos de parada para manuten\u00e7\u00e3o ou reparos; al\u00e9m disso, esse material apresenta recursos de resist\u00eancia a choques t\u00e9rmicos, o que permite que seja usado onde outros materiais, como o carbeto de tungst\u00eanio ou a alumina, falhariam.<\/p>\n<p>A forma cristalina do carbeto de sil\u00edcio apresenta liga\u00e7\u00f5es covalentes entre \u00e1tomos de sil\u00edcio e carbono que formam dois tetraedros de coordena\u00e7\u00e3o prim\u00e1ria com quatro \u00e1tomos de sil\u00edcio e quatro \u00e1tomos de carbono conectados em cada canto, criando um material extremamente duro com uma classifica\u00e7\u00e3o de dureza Mohs de 9, pr\u00f3xima \u00e0 do diamante. O carbeto de sil\u00edcio pode ser encontrado em toda parte, desde lixas e rebolos de corte\/esmerilhamento at\u00e9 revestimentos de fornos e motores de foguetes; al\u00e9m disso, apresenta propriedades el\u00e9tricas fascinantes.<\/p>\n<p>A liga\u00e7\u00e3o por rea\u00e7\u00e3o e a sinteriza\u00e7\u00e3o s\u00e3o dois m\u00e9todos usados para produzir carbeto de sil\u00edcio, cada um produzindo efeitos diferentes em sua microestrutura. O carbeto de sil\u00edcio ligado por rea\u00e7\u00e3o pode ser produzido pela infiltra\u00e7\u00e3o de misturas de SiC e carbono com sil\u00edcio l\u00edquido que reage em mais SiC; o carbeto de sil\u00edcio sinterizado pode ser produzido usando auxiliares de sinteriza\u00e7\u00e3o sem \u00f3xido para formar p\u00f3 de SiC puro em compactos para liga\u00e7\u00e3o por rea\u00e7\u00e3o; esse m\u00e9todo n\u00e3o produz um produto final t\u00e3o denso quanto o SiC ligado por rea\u00e7\u00e3o.<\/p>\n<p>Uma pesquisa recente comparou o desempenho de abras\u00e3o de v\u00e1rios materiais de tubos resistentes ao desgaste. Eles descobriram que o tubo de carbeto de sil\u00edcio ligado a nitreto sinterizado teve o melhor desempenho em termos de resist\u00eancia ao desgaste em condi\u00e7\u00f5es de solo solto, seguido pela solda de estofamento F-61 com maior teor de ni\u00f3bio e, por fim, o a\u00e7o XAR 600, cuja microestrutura consiste em finas bandas de martensita temperadas em ripas uniformemente dispersas por toda a microestrutura.<\/p>\n<p>A resist\u00eancia do carbeto de sil\u00edcio \u00e0 abras\u00e3o se deve, em grande parte, \u00e0 sua tenacidade e dureza; como resultado, esse material pode suportar o desgaste causado pelo fluxo de part\u00edculas de granula\u00e7\u00e3o grossa a altas press\u00f5es. Al\u00e9m disso, esse material tem excelentes propriedades de resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o, \u00e0 oxida\u00e7\u00e3o e ao choque t\u00e9rmico, o que ajuda a prolongar sua vida \u00fatil em ambientes suscet\u00edveis ao desgaste.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Silicon carbide stands up well to both corrosion and abrasion, making it the perfect material for components found in chemical plants and power plants. Furthermore, its rotational speed tolerance enables it to withstand high rotational speeds &#8211; making it suitable for bearing applications. Ceramic-lined pipe is used in mining, metallurgy, and coal industries for transporting [&hellip;]<\/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":[2],"tags":[],"class_list":["post-14","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-news-en"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/14","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=14"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/14\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":15,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/14\/revisions\/15"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=14"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=14"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=14"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}