Sintret siliciumcarbid

Sintret siliciumcarbid er et fremragende keramisk materiale, kan prale af høj styrke og hårdhed samt stor oxidationsmodstand og termisk stødmodstand. At producere det, varme og tryk skal bruges til at sintre et pulveriseret råmateriale til fast form.

Sintring bruger atomdiffusion til at fortætte en grøn krop, producerer sintret siliciumcarbid med minimal formsvind og en ekstrem tæt mikrostruktur.

Rumfart

Sintret siliciumcarbid er et ideelt materiale til rumfartsapplikationer på grund af dets kombination af styrke, hårdhed og temperaturbestandighed – egenskaber, der gør den velegnet til brug i jetmotorkomponenter og andre teknologier. Desuden, dens lette egenskaber sparer vægt og forbedrer ydeevnen.

Siliciumcarbid er et af de hårdeste keramiske materialer, bevarer sin hårdhed selv ved høje temperaturer og tilbyder enestående korrosionsbestandighed. Morgan's Purebide PGS-100 er et overlegent materialevalg til hardface-partætninger og andre mekaniske tætninger, da det tilbyder fremragende slid- og kemikalieresistens med øget temperaturkapacitet, forbedret smøreevne, øget PV-kapacitet mellem parrende hardface-par, samt fri grafitinkludering, der forbedrer smøreevnen for jævn drift og større PV-kapacitet mellem hardface-par.

Reaktionsbundet og direkte sintret siliciumcarbid er de to primære kvaliteter, der bruges til industrielle anvendelser. Reaktionsbundet SiC fremstilles ved at blande fint siliciumcarbidpulver med ikke-oxiderede sintringsadditiver i en inert atmosfære og derefter sintring ved høje temperaturer for at producere tætte produkter med grove korn og lavere hårdhedsniveauer; produktionsomkostninger har en tendens til at være mindre ved fremstilling af reaktionsbundet siliciumcarbid i modsætning til sintret alfa-SiC.

Direkte sintret alpha SiC skabes ved at blande fint siliciumcarbidpulver med sintringsadditiver, og derefter sintring ved lave temperaturer for at fremstille tæt produkt. Direkte sintret alfa-siliciumcarbid har fine korn med stærke strukturer – hvilket gør den til den bedste kvalitet til applikationer, der kræver overlegen hårdhed og slidstyrke.

Automotive

Sintret siliciumcarbids unikke tribologiske egenskaber gør det til et fremragende materialevalg til applikationer såsom bilkomponenter, der er stærkt afhængige af friktion mellem komponentoverflader, såsom bilbremser. Især Hexoloy SP SiC skiller sig ud, yder usædvanligt godt på tværs af en lang række af mekaniske tætninger og produktsmurte lejemiljøer på grund af dets sfæriske porer, der fungerer som væskereservoirer til produktsmøremiddel- eller tætningsvæskebeholdere.

Siliciumcarbidkeramik har vist sig at være et attraktivt materialevalg til applikationer til fremstilling af forme, såsom 3D-print, ballistisk produktion og papirfremstilling. Deres fremragende termiske stabilitet og høje dimensionelle nøjagtighed gør dem til det ideelle materialevalg til strukturelle elementer, der udsættes for temperaturvariationer og komplekse belastninger.

Sintring er en højtemperaturproces, der udnytter atomdiffusion til at komprimere pulveriseret metal og ikke-metalliske materialer tæt til stive, tætte faste stoffer uden at smelte, producerer keramiske og metalliske produkter med særlige styrker, hårdhed, termisk ledningsevne og tribologiske egenskaber. Sintring kan udføres ved hjælp af forskellige teknikker, herunder trykløs sintring, gastryksintring, varmpresning og varm isostatisk presning.

Reaktionsbundet siliciumcarbid kan fremstilles ved at infiltrere kompakte stoffer, der består af blandinger af a-SiC-pulver blandet med kulstof og dampfase-silicium i porøse stålemner for at producere b-SiC-partikler og genbinde dem med eksisterende a-SiC-partikler, producerer reaktionssintret siliciumcarbid med en ekstrem lav selvdiffusionskoefficient og ingen krympning eller størrelsesreduktion under forarbejdning, skabe et ekstremt stærkt, men holdbart materiale med fremragende duktilitet og en ekstrem lav selvdiffusionskoefficientværdi, der producerer ekstremt stærkt sintret materiale uden krympning eller krympning under forarbejdning, producerer reaktionssintret siliciumcarbid uden selvdiffusionskoefficientværdier under kontrol.

Medicinsk

Sintret siliciumcarbids lave termiske udvidelse og stivhed gør det muligt for det at bevare sin form selv ved ekstremt høje temperaturer, hvilket gør det til det ideelle materiale til akustiske transducere, der bruges i medicinske applikationer. Sådanne enheder skal modstå den intense varme, der genereres, når lydbølger skubbes gennem væv; sintret siliciumcarbid har også evnen til at håndtere frekvenser ud over menneskelig hørelse.

Morgans Purebide SSiC-produkter er ideelle til brug i krævende industrielle applikationer, inklusive 3D-print, ballistisk beskyttelse og kemisk produktion. Deres holdbarhed og styrke gør dem i stand til at modstå fjendtlige forhold som ekstreme temperaturer, korrosion, slid og stød uden at bukke under for nedbrydning.

Sintring er en keramisk formningsproces, der bruger varme og tryk til at omdanne pulveriserede materialer til faste stoffer gennem atomar diffusion, uden at smelte. Dette resulterer i solide strukturer med præcise egenskaber. Sintring er en af ​​de primære metoder til fremstilling af sintret siliciumcarbid.

Sintringsteknikker omfatter varmpressende sintring, ikke-pressende sintring og reaktionssintring; hver metode afhænger af dens respektive produktkrav til sintring. Sintring bruges almindeligvis til at skabe komprimerede komprimater af blandinger af SiC og kulstof, der er blevet infiltreret med flydende silicium; efterfølgende presser, der er bundet sammen af ​​denne a-SiC, bliver derefter sintret sammen for at danne sintret siliciumcarbid.

Olie & Gas

Sintret siliciumcarbid (Sic) er et tilpasningsdygtigt materiale, der bruges i adskillige industrielle applikationer. Da det modstår høje temperaturer og kemisk korrosion, SiC-borekroner fremstillet af SiC er populære blandt olieborefirmaer, da de kan modstå dybe brøndtryk uden at gå i stykker.

Siliciumcarbid har mange andre anvendelser i tribologiske komponenter som glidelejer og pumpehjul, der er udsat for barske miljøer, kræver materialer, der kan fungere pålideligt selv under ekstreme forhold. Siliciumcarbid giver sådanne materialer, med modstand mod slid, korrosion, termisk chok, og termisk ekspansion/sammentrækning bedre end metaller.

Siliciumcarbid er kendt for at være ikke-toksikologisk sikkert, hvilket gør den velegnet til mange fødevareindustriens anvendelser. Desuden, dets tolerance over for kemiske dampe gør det meget alsidigt som et ekstremt holdbart materiale, der kan modstå både mekanisk og termisk belastning.

Til fremstilling af siliciumcarbidmateriale, fine siliciumcarbidpartikler komprimeres til emner, før de sintres i en vakuumovn. Det endelige produkt, almindeligvis omtalt som SSiC eller SKiC, prale af en gennemsnitlig tæthed på 99 procent. Sintringshjælpemidler indeholdende 0.5% kulstof eller 0.5% bor kan hjælpe med at fremskynde fortætning; disse tilsætningsstoffer hjælper sintringsprocessen og reducerer energiforbrugskravene, mens de fører til højere fortætning og stærkere slutprodukter.