סיליקון קרביד עם ריאקציה (RBSIC) קרמיקה

סיליקון קרביד עם ריאקציה (RBSIC) קרמיקה

Reaction Bonded Silicon Carbide (RBSC), הידוע גם בשם Reaction Bonded Silicon Carbide או Reaction Sintered Silicon Carbide, הוא סוג ספציפי וחשוב ביותר של קרמיקה SiC עם תכונות ייחודיות ותהליך ייצור מובחן. הנה פירוט מפורט.
שלח החקירה
תיאור
פרמטרים טכניים

Zibo Chenyi Advanced Materials Co., Ltd. היא אחת היצרניות והספקיות המובילות של סיליקון קרביד (rbsic) קרמיקה (rbsic) בסין, תומכת גם בשירות מותאם אישית. אם אתה הולך לקנות סיליקון קרביד (rbsic) מאושר על ידי אישור CE תוצרת סין, מוזמן לקבל הצעת מחיר מהמפעל שלנו. מוצרים איכותיים ומחיר נמוך זמינים.

 

קרמיקה מלוכדת סיליקון קרביד (RBSIC) באיכות גבוהה 
Silicon Carbide Lined Cyclone

סיליקון קרביד בקשר תגובה (RBSC) הוא סוג של סיליקון קרביד המיוצר באמצעות תגובה כימית במהלך תהליך הייצור שלו. שלא כמו שיטות סינטר מסורתיות, שבהן אבקת סיליקון קרביד טהורה מחוממת בטמפרטורות גבוהות, תהליך ההדבקה-תגובה משתמש בתערובת של אבקת סיליקון קרביד ופחמן, המגיבה עם סיליקון מותך במהלך התהליך ליצירת סיליקון קרביד. זה מביא לחומר צפוף וחזק יותר בהשוואה לקרמיקה סטנדרטית של סיליקון קרביד.

 

תהליך ייצור קרמיקה עם ריאקציה מלוכדת סיליקון קרביד (RBSIC).

 

ערבוב חומרי הגלם: התהליך מתחיל בערבוב אבקת סיליקון קרביד עם מקור פחמן, בדרך כלל בצורה של גרפיט.

עיצוב: את התערובת מעצבים לצורה הרצויה, לרוב בלחיצה או בשיחול.

ריאקציה מליטה: החומר המעוצב מחומם לאחר מכן בכבשן בטמפרטורה גבוהה מספיק כדי להמיס את הסיליקון אך נמוכה מספיק כדי למנוע סינטר סיליקון קרביד. במהלך תהליך זה, הסיליקון מגיב עם הפחמן והפחמן החופשי המצויים בתערובת ליצירת סיליקון קרביד (SiC), המקשר את החומר.

גימור: לאחר הדבקת התגובה, ניתן לסיים את החומר או לעבד אותו במכונה למידותיו הסופיות.

 

 

מאפיינים עיקריים של קרמיקה מלוכדת סיליקון קרביד (RBSIC).

 

 

קשיות גבוהה: סיליקון קרביד הוא אחד החומרים הקשים ביותר הידועים, מה שהופך את RBSC לעמיד ביותר בפני שחיקה, שחיקה וקורוזיה.

 

מוליכות תרמית גבוהה: ל-RBSC יש מוליכות תרמית מעולה, מה שהופך אותו לשימושי ביישומי-טמפרטורות גבוהות.

 

התנגדות ללבוש: הקשיות הגבוהה שלו ועמידות השחיקה הופכות אותו לאידיאלי עבור יישומים שבהם משטחים באים במגע עם חומרים שוחקים.

 

עמידות כימית: RBSC עמיד לרוב הכימיקלים, כולל חומצות ואלקליות, מה שהופך אותו למתאים לשימוש בסביבות אגרסיביות.

 

יציבות-בטמפרטורה גבוהה: סיליקון קרביד שומר על תכונותיו בטמפרטורות גבוהות, בדרך כלל עד 1400 מעלות, וניתן להשתמש בו ביישומים הדורשים עמידות גבוהה בחום.

 

 

איך זהקרמיקה מלוכדת סיליקון קרביד (RBSIC).הוחל
Silicon Carbide Lined Cyclone
Silicon Carbide Lined Cyclone
Reaction Sintered Silicon Carbide
Reaction Sintered Silicon Carbide

כיצד מיושמת קרמיקה סיליקון קרביד (RBSIC) בשדות טמפרטורה גבוהים-

רכיבים עמידים-ללבוש:

משאבות ושסתומים: RBSC משמש לעתים קרובות בייצור חלקי משאבה ורכיבי שסתומים, במיוחד בתעשיות הכימיות, הנפט והגז, שבהן קורוזיה ושחיקה מהווים דאגה מרכזית.

אטמים מכניים: משמש באיטום רכיבים בשל קשיותו ועמידותו בפני שחיקה.

מיסבים: משמש בסביבות שבהן קיים בלאי קיצוני, כגון ביישומים מכניים או תעופה וחלל בעלי ביצועים גבוהים-.

תעופה וחלל וכלי רכב:

דיסקי בלמים: סיליקון קרביד נמצא בשימוש נפוץ בדסקיות בלמים-בעלי ביצועים גבוהים עבור מכוניות ספורט ויישומי תעופה וחלל, בשל השילוב שלו בין חוזק גבוה, משקל נמוך ומוליכות תרמית גבוהה.

מגדשי טורבו ומערכות פליטה: משמש לעמידות-בטמפרטורה גבוהה במגדשי טורבו ומערכות פליטה.

ניהול תרמי:

מחליפי חום: בשל המוליכות התרמית הגבוהה שלו, RBSC משמש ברכיבי מחליפי חום במערכות תעשייתיות וייצור חשמל.

ריהוט כבשן: משמש בכבשנים ובתנורים, במיוחד כאשר נדרשות טמפרטורות גבוהות ועמידות בפני שחיקה.

יישומים גרעיניים:

חיפוי דלק גרעיני: בכורים גרעיניים מסוימים, RBSC משמש כחומר חיפוי לדלק גרעיני, בשל יכולתו לעמוד בפני קרינה וחום קיצוני.

עיבוד כימי:

כלי תגובה: RBSC משמש בכלים וציוד אחר המעורבים בטיפול בכימיקלים אגרסיביים, במיוחד בעיבוד של חומרים מאכלים.

הגנה ושריון:

שריון בליסטי: RBSC משמש בחומרי שריון לכלי רכב צבאיים וציוד הגנה אישי בשל קשיותו ועמידות הפגיעה שלו.

 

כיצד מיושמת קרמיקה סיליקון קרביד (RBSIC) בשדות עמידות בפני שחיקה
הקשיות הגבוהה ומקדם החיכוך הנמוך של SiC מעניקים לו עמידות בפני שחיקה מעולה, מה שהופך אותו למתאים במיוחד לתנאי הזזה וחיכוך שונים. ניתן לעצב את SiC לצורות שונות עם דיוק ממדי גבוה וחלקות פני השטח, המשמשים כאטמים מכניים בסביבות תובעניות רבות, עם אטימות אוויר טובה וחיים ארוכים. בנוסף, השימוש בפחמן כעזר סינטר במצב מוצק-מצב מוצק (Sintered SiC) ללא לחץ משפר את כושר הסיכה של החומר, ומאריך את תוחלת חייו.

 

בתעשיית הכרייה והמטלורגיה, ניתן להשתמש בקרמיקת SiC במגרסות עפרות, ציוד מסועים, התקני סינון, הפחתת בלאי ותדירות תחזוקה תוך הגברת יעילות הייצור. בייצור, קרמיקת SiC כחומרי כלי חיתוך בכלי מכונות וכלי חיתוך יכולים לשפר משמעותית את דיוק העיבוד ואת חיי הכלים, ולהפחית את עלויות הייצור. בציוד בתעשייה הכימית, קרמיקת SiC מתאימה למשאבות, שסתומים וצינורות, עמידה בפני קורוזיה ובלאי, ומבטיחה פעולה יציבה לטווח ארוך של הציוד. בגזרת האנרגיה, כגון רוח ואנרגיה הידרומית, עמידות הבלאי של קרמיקה SiC הופכת אותם למתאימים לרכיבי גלגלי שיניים בטורבינות רוח וחלקי טורבינות בתחנות כוח הידרו, המסוגלים לעמוד בפני חיכוך ופגיעות בעוצמה גבוהה-, ולהאריך את חיי השירות. בהפקת נפט וגז, ניתן להשתמש בקרמיקת SiC במקדחים ובגופי משאבה, לשפר את עמידות הבלאי ולהבטיח אמינות בסביבות בלאי- גבוהות.

 

68 (1)~1
Silicon Carbide Ceramic
68 (2)
68 (2)~1

 

 

השוואה בין קרמיקה 95% אלומינה לבין קרמיקה סיליקון קרביד מלוכדת תגובה

 

 

 

קרמיקה 95% אלומינה

קרמיקה סיליקון קרביד מלוכדת תגובה

פרשנות ההשפעה על התנגדות ללבוש

קשיות ויקרס (Hv)

בערך 1500-1650 ק"ג/מ"ר

בערך 2500-2800 ק"ג/מ"ר

קשיות משמשת כהגנה העיקרית מפני בלאי. עם קשיות גבוהה בכ-50% מחומרים קונבנציונליים, RBSiC מפגין עמידות מעולה בפני חדירה שוחקת ופעולת חריש. RBSiC מסתמן כמנצח הברור.

קשיחות שבר (K1c)

כ-3.5-4.0 MPa·m¹/²

כ-4.0-4.5 MPa·m¹/²

הקשיחות קובעת את עמידות החומר בפני התפשטות הסדקים ודלמינציה של חלקיקים (בלאי עייפות). RBSiC מפגין ביצועים מעט מעולים, בשל ההשפעה המחמירה של שלב הסיליקון המתכתי. RBSiC מנצח בסופו של דבר.

מודול האלסטיות

כ-300-350 GPa

כ-380-420 GPa

ככל שהמודלוס גבוה יותר, כך עיוות החומר בלחץ קטן יותר, שטח המגע קטן יותר ואפקט החריש חלש יותר. RBSiC הוא מעולה.

צְפִיפוּת

בערך 3.6-3.7 גרם/ס"מ³

בערך 3.05-3.10 גרם/ס"מ³

רכיב RBSiC קל יותר עבור אותו נפח.

הומוגניות של מבנה מיקרו

שלב גרגרי אלומינה וזכוכית קיימים, יש הבדל של קשיות ומודול אלסטי, קל לגרום לבלאי לא אחיד.

שלד SiC עם שלב הסיליקון מבטיח SiC אחיד ביותר כשלב העיקרי, וכתוצאה מכך התנהגות בלאי עקבית וצפוי יותר.

האחידות של RBSiC מבטיחה ביצועי עמידות בפני שחיקה יציבים יותר.

 

 

 
שאלות נפוצות

 

ש: איך מייצרים קרמיקה סיליקון קרביד?

ת: ראשית, שלבו יחד סיליקון קרביד גס, סיליקון וחומרים פלסטיים ולאחר מכן חממו אותם. שנית, צרו את השילוב לצורה רצויה. שרפו את החומרים הללו והגדרו אותם לעיבוד נוסף.

ש: למה משמש סיליקון קרביד בקרמיקה?

ת: כן - התכונות של סיליקון קרביד הופכות אותו לקרמיקה ללא תחמוצת אידיאלית ליישומים בטמפרטורה גבוהה-. בתור הקרמיקה העמידה ביותר בפני קורוזיה-, היא משמשת באטמים מכאניים וחלקי משאבה, כמו גם בפרזול ויישומים מוליכים תרמית אחרים.

ש: מהם היישומים של קרמיקה SiC?

ת: משמש מוליכים למחצה, מוטות ברק, רכיבי מעגלים, יישומי טמפרטורות- גבוהות, גלאי UV, חומרים מבניים, אסטרונומיה, בלמי דיסק, מצמדים, מסנני חלקיקי דיזל, פירומטרים של חוטים, ממברנות קרמיות, כלי חיתוך, גופי חימום, דלק גרעיני, תכשיטים, ציוד מגן, פלדה.

ש: האם סיליקון קרביד הוא חומר קרמי חשוב?

ת: סיליקון קרביד (SiC) הוא הקרמיקה הלא-אוקסיד הנפוצה ביותר. היישום העיקרי שלו הוא כחומר שוחק בגלל הקשיות הגבוהה שלו, שעליה עולים רק יהלום, בורון ניטריד מעוקב ובורון קרביד [87,88].

ש: מהי הצפיפות של קרמיקה סיליקון קרביד?

ת: הצפיפות, קשיות Vickers וחוזק הכיפוף של שלוש-נקודות של דגימות ה-SiC המוסנטות הם 3.11 גרם/סמ"ק, 19.35 ± 0.28 GPa ו-225 ± 27 MPa, בהתאמה.

ש: מהי המוליכות התרמית של קרמיקה סיליקון קרביד?

ת: המוליכות התרמית של גביש SiC טהור היא עד 490 W/m-K בטמפרטורת החדר [44]. זה גבוה יותר מזה של גביש יחיד מסוג Si (140 W/m-K), אך נמוך יותר מאשר גביש יחיד יהלום (2250 W/m-K) [44].

ש: מהם היתרונות של קרמיקה סיליקון קרביד?

ת: יכולת טמפרטורות גבוהות יותר: קרמיקה סיליקון קרביד יכולה לפעול בטמפרטורות גבוהות בהרבה מסיליקון, לרוב עד 400 מעלות צלזיוס ופוטנציאלית עד 800 מעלות צלזיוס, מה שמאפשר התקנים אלקטרוניים יעילים יותר שיכולים להתמודד עם תנאים קיצוניים ללא פגיעה משמעותית בביצועים.

ש: מהם חומרי הגלם לקרמיקה של סיליקון קרביד?

ת: תהליך Acheson המשמש לייצור סיליקון קרביד, משתמש בקוקס נפט וקוורץ כחומרי גלם עיקריים לייצור SiC בכמויות בתפזורת. SiC נוצר על ידי תהליך הפחתת פחמימות בתנור עמידות בחום (תנור Acheson).

ש: האם קרמיקה סיליקון קרביד מתכלה?

ת: בטמפרטורות גבוהות, סיליקון קרביד עובר חמצון פסיבי ואקטיבי, התורמים לפירוקו. חמצון פסיבי אחראי הן ליצירת שכבת סיליקה על גבי המשטח והן לחמצון הפעיל לשחרור תחמוצות נדיפות.

ש: עד כמה קרמיקה סיליקון קרביד עמידה?

ת: סיליקון קרביד (SiC) הוא החומר השלישי הכי קשה אחרי יהלום ובור ניטריד, מה שנותן ל-SiC את התכונות המצוינות שלו כגון יציבות-בטמפרטורה גבוהה, אטימות להתקפות כימיות ותאימות ביולוגית.

תגיות פופולריות: סיליקון קרביד עם ריאקציה (rbsic) קרמיקה, יצרנים, ספקים, מפעלים של סיליקון קרביד (rbsic) מלוכד בתגובה

לשלוח הודעה