Erweiterte Haltbarkeit mit reaktionsgebundenem SiC
Reaktionsgebundenes SiC (RBSC) ist ein äußerst haltbares Material, das aufgrund seiner hervorragenden Verschleißfestigkeit und thermischen Stabilität in zahlreichen Anwendungen eingesetzt wird. Lesen Sie hier mehr darüber!
Die reaktionsgebundene Produktion beginnt mit dem Zusammenmischen von Materialien aus SiC und Kohlenstoff. Einmal gebildet, Dieser Grünkörper wird für Präzision und Oberflächengüte einer Grünbearbeitung unterzogen.
Verschleißfestigkeit
Siliziumkarbid gehört zu den Spitzenreitern, wenn es um die Verschleißfestigkeit geht, Dank eines zuverlässigen Herstellungsprozesses, der zu robusten Ergebnissen führt, langlebige, verschleißfeste Auskleidungen, die sich in anspruchsvollen Industrieumgebungen bewährt haben.
Reaktiv gebundener Edelstahl-Verbundwerkstoff (RBSC), entsteht durch einen innovativen Reaktionsbindungsprozess, bei dem geschmolzenes Silizium in eine poröse Kohlenstoffvorform infiltriert wird, ermöglicht es RBSC, seine Form bei hohen Temperaturen beizubehalten, während es dennoch strukturell stabil und säurebeständig ist. Außerdem, seine thermische Ausdehnung ist äußerst gering und auch die Korrosionsbeständigkeit ist nachgewiesen.
SiC ist weithin für seine Härte bekannt, Verschleißfestigkeit, Hitze und chemische Erosion als Material für Gleitringdichtungen und Hochleistungspumpenkomponenten. Abhängig von seiner Note, SiC zeichnet sich außerdem durch eine hervorragende Biegefestigkeit bei erhöhten Einsatztemperaturen sowie eine gute Zugfestigkeit aus – Eigenschaften, die es für Anwendungen geeignet machen, bei denen Vibrationen und Stöße auftreten können.
Wärmewiderstand
Die hohe thermische Beständigkeit von RBSC macht es zu einem Spitzenprodukt für anspruchsvolle Industrieanwendungen, leitet die Wärme effizient ab, um den Einsatz in heißen Umgebungen ohne zusätzliche Ausfallzeiten und Wartungsaufwand zu ermöglichen.
Reaktionsgebundenes Siliziumkarbid (RBSC) wird durch Infiltration von Presskörpern aus Mischungen von SiC und Kohlenstoff mit flüssigem Silizium hergestellt, Dabei entstehen durch Reaktionen mit dem Kohlenstoff weiteres Silizium, das die ursprünglichen SiC-Partikel miteinander verbindet – im Gegensatz zu gesintertem SiC, das durch herkömmliche Keramikformprozesse unter Verwendung nichtoxidischer Sinterhilfsmittel hergestellt wird.
Songs Forschung legt nahe, dass die Imprägnierung von Verbundvorläufern den SiC-Gehalt erhöht, indem sie die Reaktion zwischen flüssigem Silizium und amorphem Kohlenstoff kontrolliert, Beseitigung von Porenverstopfungsphänomenen, und Herstellung von dichtem RB-SiC mit hohem Modul und hoher Festigkeit – Es entsteht dichtes RBSC mit einer außergewöhnlichen Kombination aus struktureller Festigkeit, chemische Beständigkeit, Temperaturtoleranz und Verschleißfestigkeit – Damit wird RBSC zum Material von morgen. Außerdem, Dieses feuerfeste Material zeichnet sich durch eine unglaubliche Haltbarkeit in stark beanspruchten Bereichen sowie eine hervorragende Erosionsbeständigkeit und Thermoschockstabilität aus – Damit wird RBSC zum Material von morgen.
Chemische Beständigkeit
Reaktionsgebundenes SiC ist ein äußerst zähes und belastbares Keramikmaterial, bekannt dafür, chemisch inert und beständig gegen Oxidation und Korrosion zu sein. Hält hohen Temperaturen stand und bleibt dennoch stark, Reaktionsgebundenes SiC eignet sich ideal für Komponenten in industriellen Umgebungen wie Pumpen, Düsen, Lager, Durchflussdrosseln und dergleichen.
Bei der Herstellung von RB SiC wird flüssiges Silizium in poröses Kohlenstoffmaterial eingespritzt, das durch reaktive Schmelzinfiltration in seine endgültige Form gepackt wird (RMI). Dieser Prozess stellt sicher, dass minimaler Restkohlenstoff die Poren verstopft, und ermöglicht die Reaktion von geschmolzenem Silizium mit Kohlenstoff unter Bildung von Siliziumkarbid [1, 2].
Reaktionsgebundenes Siliziumkarbid bietet eine außergewöhnliche Wärmeleitfähigkeit, niedriger Ausdehnungskoeffizient, und Beständigkeit gegen Thermoschock, Oxidation und Korrosion; Dies macht es zu einer ausgezeichneten Wahl für Halbleiterverarbeitungsgeräte wie Ofenregale und -möbel oder Tiegel. Außerdem, Aufgrund seines geringen Gewichts und seiner Festigkeit eignet es sich für militärische oder luftfahrttechnische Ausrüstung wie Panzerplatten oder Raketendüsen.
Wärmeschockwiderstand
Die Thermoschockbeständigkeit von Materialien kann anhand ihrer Fähigkeit gemessen werden, Belastungen bei schnellen Temperaturänderungen standzuhalten, abhängig von ihrer Struktur, Eigenschaften und Umgebung. Eine solche Belastung kann zu Rissen führen, Verformungen oder Brüche innerhalb ihrer Strukturen, Eigenschaften oder Umgebungen – Dies kann beispielsweise zu möglichen Rissbildungsproblemen führen.
Reaktionsgebundenes Siliziumkarbid verfügt über eine komplizierte Gitterstruktur aus Bindungen zwischen Kohlenstoff- und Siliziumatomen, die ihm eine erhebliche mechanische Festigkeit verleihen, hohe Wärmeleitfähigkeit und geringe Dichte – Eigenschaften, die zu seiner hervorragenden Temperaturwechselbeständigkeit beitragen.
Die Temperaturwechselbeständigkeit von Materialien hängt von einer Reihe von Faktoren ab, einschließlich der anfänglichen Rissinitiierungsrate und der Ausbreitungsgeschwindigkeit, Länge des Risses und seine Entstehungsbedingungen. RBSC-Material ist in der Lage, hohen Rissspannungen standzuhalten und gleichzeitig verschiedenen Schadensmechanismen zu widerstehen – von Matrixrissen, die sich in Poren zwischen Faserbündeln bilden, bis hin zu radialen Rissen entlang der Porenwände – ohne nennenswerte Beeinträchtigung oder Rissbildung zu erleiden.