Avancerad hållbarhet med reaktionsbunden SiC

Reaktionsbunden SiC (RBSC) är ett extremt hållbart material som används i flera applikationer på grund av dess överlägsna slitstyrka och termiska stabilitet. Läs mer om det här!

Reaktionsbunden produktion börjar med att blanda samman material som består av SiC och kol. En gång bildad, denna gröna kropp genomgår grön bearbetning för precision och ytfinish.

Slitbidrag

Kiselkarbid sticker ut som en av de bästa när det gäller slitstyrka, tack vare en pålitlig tillverkningsprocess som resulterar i tuffa, slitstarka, slitstarka foder som har bevisat sitt värde i krävande industriella miljöer.

Reaktiv bondad rostfri stålkomposit (RBSC), skapad genom en innovativ reaktionsbindningsprocess där smält kisel infiltreras i en porös kolförform, tillåter RBSC att bibehålla sin form vid höga temperaturer samtidigt som den fortfarande är strukturellt sund och resistent mot syror korrosion. Dessutom, dess termiska expansionshastighet är extremt låg och korrosionsbeständighet har också bevisats.

SiC är allmänt känt för sin hårdhet, motstånd mot slitage, värme och kemisk erosion som ett material som används för mekaniska tätningar och högpresterande pumpkomponenter. Beroende på dess betyg, SiC har också utmärkt böjhållfasthet vid förhöjda användningstemperaturer samt god draghållfasthet – egenskaper som gör den lämplig för applikationer där vibrationer och stötar kan uppstå.

Termiskt motstånd

RBSC:s höga termiska motstånd gör den till en ledare inom krävande industriella tillämpningar, leder bort värme effektivt för att möjliggöra användning i varma miljöer utan ytterligare stillestånds- och underhållskrav.

Reaktionsbunden kiselkarbid (RBSC) framställs genom att infiltrera presskroppar som består av blandningar av SiC och kol med flytande kisel, varvid dess reaktioner med kolet resulterar i att ytterligare kisel bildas som binder samman initiala SiC-partiklar – till skillnad från sintrad SiC som produceras genom konventionella keramiska formningsprocesser med hjälp av icke-oxiderade sintringshjälpmedel.

Songs forskning tyder på att impregnering av kompositprekursor ökar SiC-halten genom att kontrollera reaktionen mellan flytande kisel och amorft kol, eliminera fenomen som täpper till porerna, och producerar tät RB-SiC med hög modul och styrka – producerar tät RBSC med en exceptionell kombination av strukturell styrka, kemisk resistens, temperaturtolerans och slitstyrka – gör RBSC till morgondagens material. Dessutom, detta eldfasta material har otrolig hållbarhet i områden med hög slitage tillsammans med överlägsen erosionsbeständighet och termisk chockstabilitet – gör RBSC till morgondagens material.

Kemisk beständighet

Reaction Bonded SiC är ett extremt segt och elastiskt keramiskt material, känd för att vara kemiskt inert och resistent mot oxidation och korrosion. Klarar höga temperaturer samtidigt som den förblir stark, Reaction Bonded SiC ger idealiska komponenter i industriella miljöer som pumpar, munstycken, kullager, flödeskontrollchokes och liknande.

Tillverkning av RB SiC innebär att flytande kisel sprutas in i poröst kolmaterial packat till sin slutliga form med hjälp av reaktiv smältinfiltration (RMI). Denna process säkerställer att minimalt kvarvarande kol täpper till porerna, och tillåter smält kisel att reagera med kol för att bilda kiselkarbid [1, 2].

Reaktionsbunden kiselkarbid erbjuder exceptionell värmeledningsförmåga, låg expansionskoefficient, och motståndskraft mot termisk chock, oxidation och korrosion; vilket gör det till ett utmärkt val för halvledarbearbetningsutrustning som ugnshyllor och möbler eller deglar. Dessutom, dess lätta egenskaper och styrka gör den användbar i militär eller rymdutrustning som pansarplåtar eller raketmunstycken.

Termisk stötbeständighet

Termisk chockbeständighet hos material kan mätas genom deras förmåga att uthärda stress under snabba temperaturförändringar, beroende på deras struktur, fastigheter och miljö. Sådan stress kan resultera i sprickor, deformationer eller sprickor i deras strukturer, fastigheter eller miljöer – ger upphov till potentiella sprickbildningsproblem till exempel.

Reaktionsbunden kiselkarbid har en intrikat gitterstruktur av bindningar mellan kol- och kiselatomer som ger den betydande mekanisk styrka, hög värmeledningsförmåga och låg densitet – egenskaper som bidrar till dess enastående värmechockbeständighet.

Materialets motståndskraft mot värmechock beror på ett antal faktorer, inklusive initial sprickinitieringshastighet och fortplantningshastighet, sprickans längd och dess uppkomstförhållanden. RBSC-material har kapacitet att upprätthålla höga mängder sprickspänningar samtidigt som det motstår olika skademekanismer – från matrissprickor som bildas i porer mellan fiberknippen till radiella sprickor längs porväggar – utan att drabbas av betydande nedbrytning eller sprickbildning.