Węglik krzemu wiązany reakcją (RBSIC) ceramika

Węglik krzemu wiązany reakcją (RBSIC) ceramika

Węglik krzemu wiązany reakcją (RBSC), znany również jako węglik krzemu wiązany reakcją lub węglik krzemu spiekany reakcją, to specyficzny i bardzo ważny rodzaj ceramiki SiC o unikalnych właściwościach i odrębnym procesie produkcyjnym. Oto szczegółowy podział.
Wyślij zapytanie
Opis
Parametry techniczne

Zibo Chenyi Advanced Materials Co., Ltd. jest jednym z wiodących producentów i dostawców ceramiki z węglika krzemu wiązanej reakcyjnie (rbsic) w Chinach, obsługuje również usługi niestandardowe. Jeśli zamierzasz kupić ceramikę z węglika krzemu związaną reakcją z certyfikatem CE (rbsic) wyprodukowaną w Chinach, zapraszamy do otrzymania wyceny z naszej fabryki. Dostępne są produkty wysokiej jakości i w niskiej cenie.

 

Wysokiej jakości ceramika z węglika krzemu wiązanego reakcyjnie (RBSIC). 
Silicon Carbide Lined Cyclone

Węglik krzemu wiązany reakcją (RBSC) to forma węglika krzemu wytwarzana w wyniku reakcji chemicznej podczas procesu produkcyjnego. W przeciwieństwie do tradycyjnych metod spiekania, w których czysty proszek węglika krzemu jest podgrzewany w wysokich temperaturach, w procesie- spajania wykorzystuje się mieszaninę proszku węglika krzemu i węgla, która podczas procesu reaguje ze stopionym krzemem, tworząc węglik krzemu. Powoduje to gęstszy i mocniejszy materiał w porównaniu ze standardową ceramiką z węglika krzemu.

 

Proces produkcji ceramiki z węglika krzemu wiązanego reakcyjnie (RBSIC).

 

Mieszanie surowców: Proces rozpoczyna się od zmieszania proszku węglika krzemu ze źródłem węgla, zazwyczaj w postaci grafitu.

Modelacja: Mieszankę nadaje się do pożądanej postaci, zwykle przez prasowanie lub wytłaczanie.

Wiązanie reakcyjne: Ukształtowany materiał jest następnie podgrzewany w piecu w temperaturze wystarczająco wysokiej, aby stopić krzem, ale wystarczająco niskiej, aby uniknąć spiekania węglika krzemu. Podczas tego procesu krzem reaguje z węglem i wolnym węglem obecnym w mieszaninie, tworząc węglik krzemu (SiC), wiążący materiał.

Wykończeniowy: Po związaniu reakcyjnym materiał można wykończyć lub obrobić do ostatecznych wymiarów.

 

 

Kluczowe właściwości ceramiki z węglika krzemu związanej reakcją (RBSIC).

 

 

Wysoka twardość: Węglik krzemu jest jednym z najtwardszych znanych materiałów, dzięki czemu RBSC jest bardzo odporny na zużycie, ścieranie i korozję.

 

Wysoka przewodność cieplna: RBSC ma doskonałą przewodność cieplną, co czyni go przydatnym w zastosowaniach wysoko-temperaturowych.

 

Odporność na zużycie: Wysoka twardość i odporność na ścieranie sprawiają, że idealnie nadaje się do zastosowań, w których powierzchnie stykają się z materiałami ściernymi.

 

Odporność chemiczna: RBSC jest odporny na większość chemikaliów, w tym kwasy i zasady, dzięki czemu nadaje się do stosowania w agresywnym środowisku.

 

Wysoka-stabilność temperaturowa: Węglik krzemu zachowuje swoje właściwości w podwyższonych temperaturach, zwykle do 1400 stopni, i może być stosowany w zastosowaniach wymagających wysokiej odporności na ciepło.

 

 

Jak jestCeramika z węglika krzemu wiązanego reakcyjnie (RBSIC).Stosowany
Silicon Carbide Lined Cyclone
Silicon Carbide Lined Cyclone
Reaction Sintered Silicon Carbide
Reaction Sintered Silicon Carbide

Jak stosuje się ceramikę związaną reakcją z węglika krzemu (RBSIC) w polach o wysokiej-temperaturze

Komponenty-odporne na zużycie:

Pompy i zawory: RBSC jest często stosowany w produkcji części pomp i elementów zaworów, zwłaszcza w przemyśle chemicznym, naftowym i gazowym, gdzie głównymi problemami są korozja i ścieranie.

Uszczelnienia mechaniczne: Stosowany w elementach uszczelniających ze względu na swoją twardość i odporność na zużycie.

Namiar: używany w środowiskach, w których występuje ekstremalne zużycie, np. w-wysoko wydajnych zastosowaniach mechanicznych lub lotniczych.

Lotnictwa i Motoryzacji:

Tarcze hamulcowe: Węglik krzemu jest powszechnie stosowany w-wysokosprawnych tarczach hamulcowych do samochodów sportowych i zastosowań lotniczych ze względu na połączenie dużej wytrzymałości, małej masy i wysokiej przewodności cieplnej.

Turbosprężarki i układy wydechowe: Stosowany w celu zapewnienia odporności- na wysoką temperaturę w turbosprężarkach i układach wydechowych.

Zarządzanie ciepłem:

Wymienniki ciepła: Ze względu na wysoką przewodność cieplną RBSC jest stosowany w elementach wymienników ciepła w systemach przemysłowych i energetycznych.

Meble do pieca: Stosowany w piecach i piecach, zwłaszcza tam, gdzie wymagane są wysokie temperatury i odporność na zużycie.

Zastosowania nuklearne:

Okładzina paliwa jądrowego: W niektórych reaktorach jądrowych RBSC jest używany jako materiał okładzinowy paliwa jądrowego ze względu na jego odporność na promieniowanie i ekstremalne temperatury.

Przetwarzanie chemiczne:

Naczynia reakcyjne: RBSC jest stosowany w naczyniach i innym sprzęcie używanym do obsługi agresywnych chemikaliów, szczególnie w przetwarzaniu substancji żrących.

Obrona i Pancerz:

Pancerz balistyczny: RBSC jest stosowany w materiałach pancernych pojazdów wojskowych i sprzęcie ochrony osobistej ze względu na jego twardość i odporność na uderzenia.

 

W jaki sposób ceramika z węglika krzemu wiązanego reakcyjnie (RBSIC) jest stosowana w polach odpornych na zużycie
Wysoka twardość i niski współczynnik tarcia SiC zapewniają mu doskonałą odporność na zużycie, dzięki czemu szczególnie nadaje się do różnych warunków zużycia ślizgowego i ciernego. SiC można formować w różne kształty z dużą precyzją wymiarową i gładkością powierzchni, służąc jako uszczelnienia mechaniczne w wielu wymagających środowiskach, charakteryzując się dobrą szczelnością i długą żywotnością. Ponadto zastosowanie węgla jako środka wspomagającego spiekanie-bezciśnieniowego spiekanego SiC w stanie stałym poprawia smarowność materiału, wydłużając jego żywotność.

 

W przemyśle wydobywczym i metalurgicznym ceramika SiC może być stosowana w kruszarkach rud, urządzeniach przenośnikowych, urządzeniach przesiewających, zmniejszając zużycie i częstotliwość konserwacji, jednocześnie zwiększając wydajność produkcji. W produkcji ceramika SiC jako materiał na narzędzia skrawające w obrabiarkach i narzędziach skrawających może znacznie poprawić precyzję obróbki i trwałość narzędzia, zmniejszając koszty produkcji. W sprzęcie przemysłu chemicznego ceramika SiC nadaje się do pomp, zaworów i rurociągów, jest odporna na korozję i zużycie, zapewniając-długoterminową stabilną pracę sprzętu. W sektorze energetycznym, takim jak energia wiatrowa i wodna, odporność na zużycie ceramiki SiC sprawia, że ​​nadaje się ona na elementy przekładni w turbinach wiatrowych i części turbin w elektrowniach wodnych, będąc w stanie wytrzymać-intensywne tarcie i uderzenia, wydłużając żywotność. Podczas wydobycia ropy i gazu ceramikę SiC można stosować w wiertłach i korpusach pomp, zwiększając odporność na zużycie i zapewniając niezawodność w-środowiskach o wysokim zużyciu.

 

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

 

 

Porównanie ceramiki zawierającej 95% tlenku glinu i ceramiki z węglika krzemu wiązanej reakcyjnie

 

 

 

Ceramika 95% z tlenku glinu

ceramika z węglika krzemu wiązana reakcyjnie

Interpretacja wpływu na odporność na zużycie

Twardość Vickersa (Hv)

około 1500-1650 kg/mm²

około 2500-2800 kg/mm²

Twardość służy jako podstawowa ochrona przed zużyciem. Dzięki twardości o około 50% wyższej niż materiały konwencjonalne, RBSiC wykazuje doskonałą odporność na penetrację ścierniwa i działanie orki. RBSiC okazuje się wyraźnym zwycięzcą.

odporność na pękanie (K1c)

około 3,5-4,0 MPa·m¹/²

około 4,0-4,5 MPa·m¹/²

Wytrzymałość określa odporność materiału na propagację pęknięć i rozwarstwianie cząstek (zużycie zmęczeniowe). RBSiC wykazuje nieco lepszą wydajność dzięki działaniu wzmacniającemu metalicznej fazy krzemowej. Ostatecznie zwycięża RBSiC.

moduł sprężystości

Około 300–350 GPa

Około 380–420 GPa

Im wyższy moduł, tym mniejsze odkształcenie materiału pod wpływem naprężenia, tym mniejsza powierzchnia styku i słabszy efekt orki. RBSiC jest lepszy.

gęstość

Około 3,6–3,7 g/cm3

Około 3,05–3,10 g/cm3

Komponent RBSiC jest lżejszy przy tej samej objętości.

jednorodność mikrostruktury

Istnieją ziarna tlenku glinu i faza szklana, istnieje różnica w twardości i module sprężystości, łatwo powodować nierównomierne zużycie.

Szkielet SiC z fazą krzemową zapewnia bardzo jednorodny SiC jako fazę główną, co skutkuje bardziej spójnym i przewidywalnym zachowaniem podczas zużycia.

Jednorodność RBSiC zapewnia bardziej stabilną odporność na zużycie.

 

 

 
Często zadawane pytania

 

P: Jak wytwarza się ceramikę z węglika krzemu?

Odp.: Najpierw połącz razem gruboziarnisty węglik krzemu, krzem i plastyfikatory, a następnie podgrzej je. Po drugie, uformuj kombinację w pożądany kształt. Wypal te materiały i poddaj je dalszej obróbce.

P: Do czego wykorzystuje się węglik krzemu w ceramice?

O: Tak, - właściwości węglika krzemu sprawiają, że jest to ceramika beztlenkowa, idealna do zastosowań wysoko-temperaturowych. Jako ceramika najbardziej-odporna na korozję, stosowana jest w uszczelnieniach mechanicznych i częściach pomp, a także w kuciu i innych zastosowaniach przewodzących ciepło.

P: Jakie są zastosowania ceramiki SiC?

Odp.: Stosowany w półprzewodnikach, piorunochronach, elementach obwodów,-zastosowaniach wysokotemperaturowych, detektorach UV, materiałach konstrukcyjnych, astronomii, hamulcach tarczowych, sprzęgłach, filtrach cząstek stałych do silników Diesla, pirometrach żarnikowych, membranach ceramicznych, narzędziach skrawających, elementach grzejnych, paliwie jądrowym, biżuterii, stali, sprzęcie ochronnym, katalizatorze.

P: Czy węglik krzemu jest ważnym materiałem ceramicznym?

Odp.: Węglik krzemu (SiC) jest najczęściej stosowaną-tlenkową ceramiką. Jego głównym zastosowaniem jest materiał ścierny ze względu na jego wysoką twardość, którą przewyższają jedynie diament, sześcienny azotek boru i węglik boru [87,88].

P: Jaka jest gęstość ceramiki z węglika krzemu?

Odp.: Gęstość, twardość Vickersa i-trzypunktowa wytrzymałość na zginanie spiekanych próbek SiC wynoszą odpowiednio 3,11 g/cm3, 19,35 ± 0,28 GPa i 225 ± 27 MPa.

P: Jaka jest przewodność cieplna ceramiki z węglika krzemu?

Odp.: Przewodność cieplna czystego monokryształu SiC wynosi aż 490 W/m-K w temperaturze pokojowej [44]. Jest ona wyższa niż w przypadku monokryształu Si (140 W/m-K), ale niższa niż w przypadku monokryształu diamentu (2250 W/m-K) [44].

P: Jakie są zalety ceramiki z węglika krzemu?

Odp.: Wyższa odporność na temperatury: Ceramika z węglika krzemu może pracować w znacznie wyższych temperaturach niż krzem, często do 400 stopni C, a potencjalnie do 800 stopni C, co pozwala na tworzenie bardziej wydajnych urządzeń elektronicznych, które radzą sobie w ekstremalnych warunkach bez znaczącego pogorszenia wydajności.

P: Jakie są surowce do produkcji ceramiki z węglika krzemu?

Odp.: W procesie Achesona stosowanym do produkcji węglika krzemu wykorzystuje się koks naftowy i kwarc jako główne surowce do produkcji SiC w ilościach masowych. SiC powstaje w procesie redukcji karbotermicznej w piecu żaroodpornym (piecu Achesona).

P: Czy ceramika z węglika krzemu ulega degradacji?

Odp.: W wysokich temperaturach węglik krzemu ulega biernemu i aktywnemu utlenianiu, co przyczynia się do jego degradacji. Utlenianie pasywne jest odpowiedzialne zarówno za tworzenie warstwy krzemionki na wierzchu powierzchni, jak i za aktywne utlenianie w celu uwolnienia lotnych tlenków.

P: Jak trwała jest ceramika z węglika krzemu?

Odp.: Węglik krzemu (SiC) to trzeci najtwardszy materiał po diamencie i azotku boru, dzięki któremu SiC ma doskonałe właściwości, takie jak stabilność-w wysokich temperaturach, odporność na ataki chemiczne i zgodność biologiczna.
Wyślij wiadomość