Carbură de siliciu Duritate

Carbura de siliciu (carborundum) este un material dur - chiar sub diamant pe scara Mohs a durității minerale - care se găsește sub formă de cristale negre sau verde închis.

Un material abraziv extrem de dur utilizat pentru șlefuirea metalelor neferoase și a ceramicii. De asemenea, este potrivit pentru aplicații de șlefuire, sablare și sablare.

Proprietăți abrazive

Carbura de siliciu (SiC), un compus covalent de o duritate ireductibilă, compus din atomi de carbon și siliciu, se situează pe locul al doilea după diamant și nitrura de bor cubică în clasamentul scării de duritate Mohs.

Datorită proprietăților sale abrazive, discurile abrazive diamantate sunt ideale pentru șlefuirea și lustruirea metalelor neferoase, a ceramicii și a suprafețelor din sticlă. În plus, polizoarele diamantate pot fi găsite, de asemenea, utilizate în mod obișnuit pentru aplicații aerospațiale și auto ca metodă de șlefuire a componentelor metalurgice.

SiC-ul negru este friabil, ceea ce îi permite să fie reciclat de numeroase ori prin intermediul mașinilor de tocat roci. În timp, componentele sale se fragmentează și se microfracturează, creând noi muchii ascuțite pentru operațiuni îmbunătățite de șlefuire/polizare.

SiC se remarcă printre materialele dure prin duritatea sa extremă, proprietățile sale unice și capacitatea de a șlefui oțelul mai rapid și mai eficient decât oxidul de aluminiu (alumină topită brună) sau alți abrazivi naturali precum B4C. În plus, SiC se mândrește cu proprietăți termice superioare celor ale B4C, ceea ce îl face o alegere superioară pentru utilizarea în aplicații la temperaturi ridicate.

Proprietăți de tăiere

Carbura de siliciu (SiC) este un material ceramic dur și durabil, utilizat pe scară largă în toate industriile pentru duritatea sa și pentru alte caracteristici dezirabile, cum ar fi inerția chimică, conductivitatea termică ridicată, coeficientul scăzut de dilatare, stabilitatea temperaturii și rezistența la coroziune și abraziune.

SiC este cunoscut pentru că are o rezistență mecanică excelentă, o rezistență ridicată la tracțiune și compresiune și o valoare impresionantă a modulului Young. În plus, este rezistent la acizi și leșii și se mândrește cu proprietăți excelente de rezistență la șocuri termice.

SiC este utilizat pe scară largă pentru aplicații multiple, dincolo de rolul său principal de material abraziv în aplicațiile de șmirghel și de roți de șlefuit, inclusiv pentru căptușeli de cuptoare industriale, unelte de tăiere, piese rezistente la uzură pentru pompe și motoare de rachete, substraturi semiconductoare pentru diode emițătoare de lumină (LED), precum și substraturi semiconductoare pentru diode emițătoare de lumină (LED). SiC verde se mândrește, de obicei, cu niveluri de puritate mai ridicate decât SiC negru pentru aplicații de rectificare/polizare de precizie, precum și pentru aplicații pentru substraturi pentru semiconductori; ambele varietăți oferă avantaje unice în raport cu alte ceramice precum Alumina/Zirconia în ceea ce privește caracteristicile de duritate/conductivitate termică/rezistență la rupere, precum și aplicațiile pentru substraturi semiconductoare în comparație cu ceramice precum Alumina/Zirconia în ceea ce privește caracteristicile de duritate/conductivitate termică/rezistență la rupere în comparație cu alte ceramice precum Alumina/Zirconia în ceea ce privește caracteristicile de duritate/conductivitate termică/rezistență la rupere față de alte ceramici precum Alumina/Zrconia, pe care alte ceramici nu le pot egala, caracteristicile sale superioare de performanță, precum duritatea/conductivitatea termică/rezistența la fractură/rezistența la fractură, față de ceramici precum Alumina/Zirconia în ceea ce privește duritatea/conductivitatea termică/rezistența la fractură/rezistența la fractură/rezistența la fractură/rezistența la fractură/rezistența la fractură caracteristici de performanță/rezistența la fractură/rezistența la fractură.Caracteristicile de performanță ale performanțelor Alum /Zirconia/zirconia/ performanțele de performanță ale rezistenței la fractură/frconia în ceea ce privește duritatea/fractalusivitatea în ceea ce privește duritatea/conductivitatea termică/rezistența la fractură/rezistența la fractură/rezistența la fractură etc. vs. etc... ZIN(I/zirconiu+ rezistență la fractură etc.). vs==f =5=5=conia=5. Si=4. ZIN=1

Conductivitate termică

Carbura de siliciu (SiC) este una dintre cele mai ușoare, mai dure și mai rezistente ceramici avansate de pe piață. Se mândrește cu o conductivitate termică excelentă, precum și cu faptul că este foarte rezistentă la acizi și baze, rezistentă la temperaturi de până la 1400 de grade Celsius fără a suferi nicio degradare a rezistenței sau a performanței.

Datorită durității sale incredibile, materialul Kevlar(r) este utilizat pe scară largă pentru producția de veste antiglonț. În plus, această țesătură durabilă oferă proprietăți excepționale de rezistență la abraziune și eroziune, ceea ce o face o alegere excelentă de material pentru fabricarea duzelor, a cicloanelor și a componentelor de pulverizare.

Rezistența chimică a SiC poate fi întărită și mai mult prin dopanți precum dopajul cu bor și aluminiu; atunci când este dopat cu bor devine un semiconductor de tip p; dopajul cu aluminiu produce un semiconductor de tip n.

Proprietățile mecanice ale carburii de siliciu pot fi îmbunătățite drastic atunci când sunt acoperite cu un strat de grafen epitaxial atomic subțire. Testele de indentare a diamantului Berkovich au arătat că acoperirea acestuia cu grafenă duce la o duritate cu până la 30% mai mare - la adâncimi de indentare de până la 175 nanometri; se crede că acest fenomen este atribuit formării de diamină din cauza presiunii aplicate de un indentator în timpul indentării.

Rezistența la șocuri termice

Carbura de siliciu se evidențiază ca un material excepțional de dur și durabil, cu o dilatare termică foarte redusă și o conductivitate termică ridicată, ceea ce îl face potrivit pentru aplicații care implică fluctuații mari de temperatură.

SiC este cunoscut pentru că rezistă la temperaturi ridicate și este rezistent la degradarea prin procese chimice și nucleare, fiind în același timp un semiconductor electric care oferă proprietăți electrice utile.

Edward G. Acheson a sintetizat pentru prima dată carborundul ca parte a încercării sale de a sintetiza diamante sintetice în 1891, folosind propriul său procedeu de creare a unor cristale verzi și dure din pulberi de siliciu și reacții de carbon pe care le-a creat, numindu-și creația carborundum după numele latin corundum - numele dat pietrelor prețioase rare precum corindonul.

Carbura de siliciu legată prin reacție este obținută prin amestecarea pulberii de SiC cu un plastifiant și prin turnarea acesteia în formă, înainte de a reacționa din nou cu siliciu gazos sau lichid pentru a produce SiC suplimentar. Pe de altă parte, carbura de siliciu sinterizată direct are granule mai fine și costuri de producție mai mici, având în același timp o rezistență mecanică superioară la temperatura camerei de 300 grade C și peste.