يتميز كربيد السيليكون (SiC) بمقاومة فائقة للتآكل والتآكل بسبب خصائصه الفيزيائية والكيميائية الفريدة.
من حيث مقاومة التآكل، تصل صلابة كربيد السيليكون على مقياس موس إلى 9.5، ليحتل المرتبة الثانية بعد الماس ونيتريد البورون. وتعادل مقاومته للتآكل 266 ضعف مقاومة فولاذ المنغنيز و1741 ضعف مقاومة الحديد الزهر عالي الكروم.
من حيث مقاومة التآكل، يتمتع كربيد السيليكون بثبات كيميائي عالٍ للغاية، ويُظهر مقاومة ممتازة للأحماض القوية والقلويات والمحاليل الملحية. كما يتميز كربيد السيليكون بمقاومة عالية للتآكل الناتج عن المعادن المنصهرة مثل الألومنيوم والزنك، ويُستخدم على نطاق واسع في صناعة البواتق والقوالب في صناعة المعادن.
في الوقت الحاضر، يتم استخدام كربيد السيليكون، الذي يتميز ببنية فائقة الصلابة وخموله الكيميائي، على نطاق واسع في صناعات مثل التعدين والصلب والصناعات الكيميائية، ليصبح خيارًا مثاليًا للمواد في ظل ظروف العمل القاسية.
| مادة | مقاومة التآكل | مقاومة التآكل | أداء عالي الحرارة | اقتصادي (على المدى الطويل) |
| كربيد السيليكون | مرتفع للغاية | قوي للغاية | ممتاز (أقل من 1600 درجة مئوية) | عالي |
| سيراميك الألومينا | عالي | قوي | متوسط (أقل من 1200 درجة مئوية) | واسطة |
| سبيكة معدنية | واسطة | ضعيف (يتطلب طلاءً) | ضعيف (عرضة للأكسدة) | ضعيف |
كتلة مقاومة للتآكل من كربيد السيليكونيُعد تصنيفًا مهمًا في منتجات كربيد السيليكون. إن خصائص مقاومة التآكل والتآكل التي يتمتع بها كربيد السيليكون تجعله يستخدم على نطاق واسع في معدات الطحن مثل كسارات المناجم ومطاحن الكرات، مما يقلل من استبدال المعدات المتكرر الناتج عن التآكل وبالتالي يخفض تكاليف صيانة الآلات.
فيما يلي مقارنة بين كتل مقاومة التآكل المصنوعة من كربيد السيليكون وكتل مقاومة التآكل المصنوعة من مواد تقليدية أخرى:
| الصلابة ومقاومة التآكل | كتلة مقاومة للتآكل من كربيد السيليكون | المواد التقليدية |
| الصلابة ومقاومة التآكل | صلابة موس 9.5، مقاومة عالية للغاية للتآكل (زيادة العمر الافتراضي من 5 إلى 10 مرات) | يتميز الحديد الزهر عالي الكروم بصلابة منخفضة (60-65 على مقياس روكويل C)، كما أن سيراميك الألومينا عرضة للتشقق الهش. |
| مقاومة التآكل | مقاوم للأحماض والقلويات القوية | المعادن عرضة للتآكل، بينما يتمتع الألومينا بمقاومة متوسطة للأحماض. |
| ثبات حراري عالٍ | مقاومة للحرارة تصل إلى 1600 درجة مئوية، لا تتأكسد عند درجات الحرارة العالية | المعادن عرضة للتشوه عند درجات الحرارة العالية، بينما تتمتع الألومينا بمقاومة حرارية تبلغ 1200 درجة مئوية فقط |
| الموصلية الحرارية | 120 واط/م · كلفن، تبديد سريع للحرارة، مقاومة للصدمات الحرارية | يتميز المعدن بموصلية حرارية جيدة ولكنه عرضة للأكسدة، بينما تتميز السيراميك العادية بموصلية حرارية ضعيفة. |
| اقتصادي | عمر افتراضي طويل وتكلفة إجمالية منخفضة | تتطلب المعادن استبدالاً متكرراً، أما السيراميك فهو هش، وتكون التكاليف على المدى الطويل مرتفعة. |
تاريخ النشر: 18 مارس 2025