Niektoré vlastnosti a použitie keramiky z karbidu kremíka

Keramika z karbidu kremíka je materiál s vysokou pevnosťou, vysokou tepelnou vodivosťou, odolnosťou proti korózii kyselín a zásad, v procese používania sa môže dobre prispôsobiť vonkajšiemu prostrediu, priemysel sa považuje za najlepší materiál výmenníka tepla odolný proti korózii. Bežné keramické materiály v 1200 ~ 1400 ℃, keď sa pevnosť výrazne zníži, a keramika z karbidu kremíka v 1400 ℃, keď sa pevnosť v ohybe stále udržiava na vysokej úrovni 500 ~ 600 MPa, a jej prevádzková teplota až 1600 ~ 1700 stupňov Celzia.

Keramika z karbidu kremíka má nielen nízku hustotu a veľmi vysokú tvrdosť, ale je jedným z najtvrdších keramických materiálov. Jeho materiálové vlastnosti sa môžu nemeniť pri teplotách až do 1400 °C. Materiál má vysoký modul pružnosti (Youngov modul). Vysoký Youngov modul (> 400 GPa) zabezpečuje rozmerovú stabilitu pri vysokom tlaku. Je tiež toxikologicky bezpečný a môže sa používať aj v potravinárskom priemysle. Okrem toho majú materiály SiC
vynikajúcu tepelnú vodivosť, nízku tepelnú rozťažnosť a sú veľmi odolné voči kyselinám a zásadám.

Medzi vlastnosti keramiky SiC patrí najmä: opakované použitie, nespôsobuje materiálový odpad, obhajuje trvalo udržateľný rozvoj; odolnosť proti chemickej korózii, môže sa používať vo vysoko korozívnych chemických zariadeniach atď., v teplotnom rozsahu od -70 ℃ do ＋260 ℃ odolnosť proti korózii, odolnosť proti oxidácii a korózii je veľmi vysoká, dlhá životnosť, nižšie náklady na údržbu a dlhší čas prevádzky; vysoká teplotná odolnosť, 1800 ℃ bežné použitie a nebude sa používať v potravinárskom priemysle. 1800 ℃ bežné použitie a nedôjde k poškodeniu roztavením, stabilita; vysoká tepelná vodivosť, ultravysoká teplotná stabilita, stabilný konštrukčný výkon. Jeho tepelná vodivosť je druhá najlepšia po keramike s oxidom berýlia v keramike.

Prečo sa viac chemických spoločností rozhodlo používať karbid kremíka ako materiál na prenos tepla namiesto oxidu berýlia? Dôvod je veľmi jednoduchý - ako všetci vieme, hoci keramika z oxidu berýlia nie je toxická, ale jej surovina BeO je toxická látka, pri výrobe a používaní procesu BeO prach a výpary na ľudské zdravie spôsobia vážne poškodenie toxicity jej ochranných opatrení prijatých dodatočným zvýšením nákladov, takže pôvodná cena keramiky BeO sa stáva drahšou. Komplexné porovnanie, nákladová efektívnosť karbidu kremíka sa javí ako nákladovo efektívnejšia, nielen dobrý výkon, surovina je tiež neškodná pre ľudské zdravie a lacnejšia, vhodnejšia pre veľkoobjemové výrobné operácie.

Keramika z karbidu kremíka sa používa v širokej škále aplikácií v leteckom a kozmickom priemysle, pri získavaní energie, v elektronickom priemysle a v strojárstve, ako aj v oblasti požiarnej odolnosti, napr. v týchto oblastiach:

Rotačné guľôčkové a valčekové ložiská
Komponenty motora odolné voči teplu a opotrebovaniu
Priemyselné a chemické guľové kohúty
Ventily, tesnenia vahadiel, tesniace plochy
Podpery indukčných vykurovacích špirál
Lopatky turbíny, lopatky, vedrá
Zváracie a spájkovacie prípravky
Komponenty vykurovacieho telesa
Stacionárne a mobilné komponenty turbín
Tesnenia, ložiská, lopatky čerpadla
Opotrebované pláty a balistické panciere
Pece a výmenníky tepla
Zariadenia na spracovanie polovodičových doštičiek