Hvad er siliciumcarbid keramik?

Siliciumcarbidkeramik, almindeligt kendt somSic keramik, er et alsidigt materiale med unikke egenskaber og en bred vifte af applikationer i forskellige brancher.

Materialesammensætning af sic keramik

Siliciumcarbidkeramik er hovedsageligt sammensat af SIC-pulver, der har to hovedkrystallstrukturer: kubisk (ß-SIC) og hexagonal (α-SIC). Disse pulvere blandes med et passende keramisk bindemiddel og støbes derefter og sintret for at danne det endelige keramiske materiale. Sic, også kendt som siliciumcarbid, er en forbindelse med stærke kovalente bindinger, hvilket gør det ekstremt hårdt og holdbart.

De vigtigste egenskaber ved SIC -keramik inkluderer:

‌● Højt smeltepunkt‌: Siliciumcarbid har et ekstremt højt smeltepunkt og kan modstå miljøer med høj temperatur. De specifikke smeltepunktdata kan variere fra forskellige kilder, men det antages generelt at være omkring 2100 ℃ eller højere‌. ‌ Høj hårdhed og høj styrke‌: MOHS-hårdheden af ​​siliciumcarbid er omkring 9,5, og Vickers-hårdheden er omkring 2800-3300HV, som kun er anden til diamant- og bornitrid, og har ekstremt ekstremthøjSlid modstand‌. På samme tid er dens styrke også meget høj og kan modstå stor mekanisk stress‌.

‌ ●‌ Høj termisk ledningsevne‌: Den termiske ledningsevne af siliciumcarbidkeramik er ca. 80-220W/(M · K), og endda i nogle trykløse sintrede siliciumcarbidkeramik, kan termisk ledningsevne være så høj som 100 ~ 120W/M · K, hvilket er meget højere end traditionel aluminiumsceramik og aluminum nitride ceramics‌. Dette gør det muligt for siliciumcarbidkeramik at hurtigt udføre og sprede varme i miljøer med høj temperatur, hvilket forbedrer udstyrets stabilitet og levetid.

‌‌ ●God elektrisk isolering‌: Siliciumcarbidkeramik har god elektrisk isolering med en nedbrydningsspænding på op til 30 kV/mm, hvilket effektivt kan forhindre bueudladning og lækage‌.

‌‌ ● Kemisk stabilitet‌: Siliciumcarbid er resistent over for syre og alkali, ikke let at korrodere, og kan arbejde stabilt i en række kemiske medier.

Dannelse og sintringsmetoder

Der er mange måder og kategorier til dannelse af siliciumcarbidkeramik, hovedsageligt inklusive varm presserende sintring, sintring af trykløs, reaktionsbinding, omkrystallisationsintring, sintring af mikrobølgeovn og gnistplasmasintering. Forskellige sintringsmetoder vil føre til forskellige ydelsesforskelle i siliciumcarbidmaterialer.

‌‌‌ ●Trykløs sintret siliciumcarbid (SSIC): Fremstillet af rent siliciumcarbidpulver og oxidfri sintringshjælpemidler ved en høj temperatur på ca. 2000 ° C under anvendelse af en række dannelsesmetoder (inklusive tør presning og ekstrudering).

‌‌‌ ● Reaktion sintret siliciumcarbid (SISIC): Forbland en passende mængde kulstofholdigt materiale i siliciumcarbidpulver, og brug den høje temperaturreaktion af carbon med resterende silicium i siliciumcarbidpulver til at syntetisere en ny type siliciumcarbid til at danne en tæt siliciumcarbid keramik. Reaktionssintringsprocessen har fordelene ved lav sintringstemperatur, kort sintringstid og nær nettoform. Det er den mest effektive metode til fremstilling af store og komplekse formede siliciumcarbidkeramik.

Almindelige problemer i siliciumcarbid keramisk behandling

På trods af sine fremragende egenskaber står siliciumcarbidkeramik stadig over for betydelige udfordringer under behandling af følgende grunde:

‌‌‌ ●Høj hårdhed‌: Den ekstremt høje hårdhed af siliciumcarbid gør det vanskeligt at skære eller slibe, hvilket får traditionelle metalværktøjer til at slides hurtigt.

‌‌‌ ●Brittleness‌: I modsætning til metaller er siliciumcarbidkeramik sprød og bryder let under påvirkning eller tryk, hvilket komplicerer traditionelle skæremetoder.

‌‌ ●Termisk ledningsevne‌: Mens siliciumcarbid er nyttigt i mange anvendelser, kan dets høje termiske ledningsevne koncentrere varme under forarbejdning, hvilket får materialet til at revne eller deformere.

‌‌‌ ●Kemisk stabilitet‌: Siliciumcarbides modstand mod de fleste kemikalier komplicerer udvælgelsen af ​​værktøjer og kølemidler, og specialiserede materialer kan være påkrævet for at undgå bivirkninger.

Specifikke applikationsscenarier af siliciumcarbidkeramik (SIC keramik) ‌

1. ‌iconductor og elektronikindustri‌

‌‌‌ ●Nøglekomponenter i halvlederudstyr‌: SIC -keramik bruges til at fremstille slibeskiver, sugekopper, waferbåde og inventar til halvlederudstyr. På grund af deres høje renhed, kemisk korrosionsbestandighed og høj præcision er de velegnede til chipfremstilling og emballeringsprocesser‌. ‌

‌‌ ● ​​Højfrekvente strømenheder‌: Som substrater eller emballagematerialer til højfrekvente kraftanordninger, kan den høje termiske ledningsevne og høj temperaturresistens for SIC-keramik forbedre ydeevnen for trådløs kommunikation, radarer og andet udstyr.

‌‌‌ ●Kraftelektroniske komponenter‌: Brugt til fremstilling af strømmoduler, kondensatorer og induktorer, kan de opretholde stabil drift i høje temperatur og højspændingsmiljøer.

2. felter ‌aerospace og høje temperaturfelter‌‌

‌‌ ● ​​Motorhøjtemperaturkomponenter‌: SIC-keramik bruges i forbrændingskamre til raketmotor, turbineblade og guide skovle for at reducere vægten, mens de forbedrer høj temperaturresistens (> 1600 ℃).

‌‌‌ ●Termisk beskyttelsessystem‌: Som et termisk beskyttelsesmateriale til rumfartøjer kan det modstå ekstreme høje temperaturer og luftstrømschok under højhastighedsflyvning.

‌‌ ● ​​‌ High-temperatur ovnmøbler‌: I de metallurgiske og keramiske industrier kan ovnmøbler såsom SIC-bjælker og ruller modstå miljøer med høj temperatur (såsom 1300-1600 ℃) i lang tid, hvilket forbedrer produktionseffektiviteten.

3. ‌Kemiske og korrosionsbestandige miljøer‌ ‌

‌‌ ●Desulfurization dyserog reaktorer‌: Syre- og alkali -resistensen af ​​SIC -keramik gør det til et ideelt materiale til desulfuriseringssystemer og kemiske reaktorer, med en levetid, der langt overstiger metaldele.

‌‌ ●Magnetiske pumper og afskærmede pumper: Nøgleforseglingskomponenter såsom tætningsringe og lejer, der bruges til at transportere ætsende medier for at undgå lækage og slid.

4. maskiner og energiområder

‌‌ ●Sæler med høj ydeevne: Sic keramiske tætningsringeUdfør godt under barske forhold (såsom højt tryk og høj hastighed) og er vidt brugt i petrokemiske og mekaniske tætningssystemer.

‌‌ ●Atomenergi og ny energi: Som en atomreaktor strukturelt materiale eller brændselscelleelektrode kan SICs strålingsmodstand og høj temperaturresistens forbedre udstyrets sikkerhed.

‌‌ ●Solenergi og varmevekslere: Brugt til solcelleindkapsling eller høje temperatur varmevekslere for at forbedre energikonverteringseffektiviteten og vejrbestandighed.

5. Traditionelle industrier og særlige formål

‌‌ ●Abrasiver og forarbejdningsværktøjer: SIC -slibningshjul, slibemiddel osv. Bruges til præcisionsbehandling af metaller, glas og keramik, især til slibning af cementeret carbid og optisk glas.

‌‌ ●Ildfaste materialer og metallurgi: Som højovnsforinger, jernstang og elektrolytiske cellematerialer reducerer de erosionen af ​​smeltet metal på udstyr.

‌‌ ●‌Automotive industri‌: Brugt til fremstilling af bremsesystemer, turboladere og motorkomponenter til forbedring af slidstyrke og termisk effektivitet‌.

Hvorfor vælge Veteksemicons siliciumcarbidkeramik?

• Baffler & indehavere
• Injektorer
• Liners &procesrør
• Siliciumcarbid cantilever padler
• Wafer Boatsogpiedestaler

Hvis du er interesseret i vores SIC Ceramics -produkter, bedes du kontakte os så hurtigt som muligt. Vi ser oprigtigt frem til at være din langsigtede partner i Kina.