Pāriet uz saturu

Silīcija karbīda pulveris: augstas efektivitātes abrazīvs rūpniecības vajadzībām

Silīcija karbīda pulveris - augstas efektivitātes abrazīvs rūpniecības vajadzībām

Silīcija karbīda pulveris ir augstas veiktspējas abrazīvs materiāls, kas pēc cietības ir otrs pēc dimanta. Turklāt tā nodilumizturība un izturība pret koroziju padara to par labu izvēli.

3C-SiC silīcija karbīda 3C-SiC vadītspējas klases pusvadītāju pulveris ir paredzēts izmantošanai trešās paaudzes pusvadītāju vadītspējīgā silīcija karbīda monokristālu audzēšanai. Turklāt to izmanto kā izejvielu ugunsizturīgiem materiāliem.

Augsta izturība

Silīcija karbīds, kas sastāv no silīcija un oglekļa, pēc cietāko sintētisko materiālu Mosa skalas ieņem otro vietu aiz dimanta. Pateicoties savai izturībai, gatavais presētais silīcija karbīda pulveris ir lielisks materiāls abrazīvo materiālu un griezējinstrumentu, piemēram, slīpēšanas disku un asmeņu, izgatavošanai.

Pateicoties fiziskajai cietībai, šis materiāls ir piemērots arī tādiem lietojumiem, kur nepieciešama izturība pret eroziju un abrazīviem materiāliem, piemēram, smidzināšanas sprauslām, strūklas strūklas sprauslām un ciklonu sastāvdaļām. Turklāt tā izturība pret koroziju padara to izturīgu pret skābēm.

Pateicoties tā tīrībai un izturībai, silīcijs ir lielisks materiāls pusvadītāju ražošanai. Tā pielietojums ir ļoti plašs, sākot no plāksnēm un substrātiem gaismas diodēm un energoelektronikas lietojumiem līdz pat optoelektroniskām ierīcēm.

Izturība pret augstām temperatūrām

Silīcija karbīda pulveris var lepoties ar lielisku karstumizturību un izturību pret koroziju, padarot to par ideālu ugunsizturīgu izejvielu.

Melno SiC bieži izmanto tādu abrazīvu izstrādājumu ražošanā kā smilšpapīri un slīpēšanas diski, griezējinstrumenti, ugunsizturīgi materiāli un aviācijas/automobiļu rūpniecībā kā ugunsizturīgu materiālu metālu un keramikas slīpēšanai, pulēšanai un pievelšanai. Tā ārkārtīgā cietība padara to arī būtisku griezējinstrumentu, kā arī citu būtisku sastāvdaļu, piemēram, griezējinstrumentu, izgatavošanai. Melnais SiC var lepoties arī ar lielisku siltumvadītspēju, kas to padara populāru kā piedevu sastāvdaļu.

Ražotāji var izveidot kubisko SiC, reaģējot a-SiC ar grafītu reakcijas saķepināšanas procesā vai audzējot to ar ķīmiskās tvaiku uzklāšanas (CVD) metodi, abām metodēm iegūstot augstas tīrības pakāpes materiālu, kas ļauj tam labāk izturēt temperatūru un spriegumu, padarot to piemērotu tādiem lietojumiem kā enerģijas pusvadītāji un LED gaismas diodes jaunajos enerģijas transportlīdzekļos. Lai gan SiC var iegūt arī dabiskās mineralizācijas procesos, lielāko daļu ražo sintētiski.

Augsta siltuma izkliedēšana

Silīcija karbīda pulveri ar tā ārkārtīgo cietību plaši izmanto kā abrazīvu slīpēšanas riteņos un griezējinstrumentos, kā arī kā izejvielu ugunsizturīgos materiālos, piemēram, automobiļu bremzēs vai keramikas plāksnēs bruņuvestēs. Pateicoties tā formējamībai un daudzpusībai, šim pulverveida materiālam ir daudz pielietojumu ārpus šiem izmantošanas veidiem - to pat var veidot pielāgotas formas veidnēs!

SiC ir ideāli piemērots lietojumiem, kam nepieciešama augsta siltumvadītspēja, savukārt tā plašā frekvenču diapazona dēļ tas ir piemērots elektroniskām ierīcēm, kas darbojas ar augstākām frekvencēm. Turklāt SiC keramikas īpašības nodrošina labu izturību pret oksidēšanos, lai to varētu izmantot augsttemperatūras vidēs.

Moisanīts var atrasties dabā, taču tas ir ārkārtīgi reti sastopams. Lielākā daļa SiC tiek ražota sintētiski; lielāko daļu komerciāli pieejamā melnā SiC iegūst, saķepinot SiO2 un oglekļa pulvera maisījumu, ko Ačons 1891. gadā pirmo reizi izstrādāja kā daļu no savas dimanta sintēzes metodes. Citi dabiskie avoti var būt meteorīti, korunda iegulas vai kimberlīts.

Augsta izturība pret koroziju

Silīcija karbīda pulveris ir ļoti izturīgs pret koroziju rūpniecisks materiāls. Pateicoties tā fiziskajai cietībai, smilšu strūklas, slīpēšanas, slīpēšanas, trīšanas un griešanas ar ūdens strūklu procesi ir ideāli piemēroti silīcija karbīda pulvera izmantošanai; turklāt tā augstā siltumvadītspēja ļauj ātri izkliedēt siltumu.

Korozija ir būtisks rūpniecisko materiālu apdraudējums. Lai saglabātu savu integritāti un izturību, šiem materiāliem jābūt izturīgiem pret oksidēšanos un koroziju paaugstinātā temperatūrā.

Melnais silīcija karbīds izceļas ar izturību pret koroziju, tāpēc tas ir lielisks materiāls automobiļu un kosmiskās aviācijas rūpniecībā. Dažādu detaļu slīpēšana un pieslīpēšana, lai iegūtu precīzus izmērus un gludu apdari, lielā mērā balstās uz šo materiālu, tāpat kā tērauda rūpnīcas, kas to izmanto kā skābekļa absorbētāju tērauda ražošanas laikā, savukārt tā izmantošana kā deoksidētājs palīdz novērst metālu un silīcija oksīda oksidāciju ogļu sārņu apstrādes laikā.

lvLatvian