ما هي مزايا وعيوب كربيد السيليكون مقارنة بنتريد السيليكون وأكسيد الألومنيوم والزركونيا؟

أكبر عيوبكربيد السيليكونالمشكلة تكمن في صعوبة عملية التلبيد!
نتريد السيليكون أغلى ثمناً!

إن تحول الطور وتأثير التقوية في الزركونيا غير مستقر، ولكنه فعال في بعض الأحيان. وبمجرد التغلب على هذه المشكلة، قد يشهد مجال السيراميك بأكمله طفرة نوعية، ليس فقط في الزركونيا!

الألومينا أكثر شيوعاً وأرخص ثمناً، ولها مقاومة جيدة لدرجات الحرارة.
يتمتع الزركونيا بمقاومة أفضل للتآكل من الألومينا ودرجة حرارة أعلى، لكن مقاومته للصدمات الحرارية أسوأ من الألومينا.
يتمتع نتريد السيليكون بخصائص شاملة جيدة مثل مقاومة التآكل ومقاومة الصدمات الحرارية، لكن درجة حرارة استخدامه أقل من المادتين الأخريين. وهو الأغلى ثمناً.
تُعدّ سيراميك الألومينا من أقدم المواد السيراميكية استخدامًا. تتميز بسعرها الرخيص وأدائها المستقر وتنوع منتجاتها. يُعدّ سوق الألومينا الأكبر بلا منازع، فلماذا؟ قارن بين النوعين الآخرين وستفهم.

تتم مقارنته بشكل أساسي من حيث الأداء والسعر. ومن ثم فهو فعال من حيث التكلفة من منظور السوق.
من حيث السعر، يُعدّ الألومينا الأرخص، كما أن عملية تحضير مسحوقه الخام ناضجة للغاية. أما المادتان الأخيرتان فتتسمان بعيوب واضحة في هذا الصدد، وهو ما يُعدّ أحد المعوقات التي تحدّ من تطويرهما.
من حيث الأداء، تتفوق الخصائص الميكانيكية، كالقوة والمتانة، لنيتريد السيليكون والزركونيا على تلك الخاصة بالألومينا. ويبدو أن التكلفة مناسبة، لكن في الواقع توجد العديد من المشاكل.
من منظور الزركونيا، تتميز بصلابة عالية بفضل وجود مواد مثبتة، إلا أن هذه الصلابة تتأثر بمرور الوقت. فعلى سبيل المثال، بعد ترك جهاز الزركونيا في الهواء لفترة من الزمن، يفقد استقراره ويتراجع أداؤه بشكل حاد، بل وقد يتشقق! علاوة على ذلك، لا توجد مرحلة شبه مستقرة عند درجات الحرارة العالية، مما يقلل من صلابته. لذا، فإن استخدام الزركونيا في درجات الحرارة العالية أو درجة حرارة الغرفة يُعيق بشكل كبير من تطورها. ويمكن القول إن سوق الزركونيا هو الأصغر بين الأسواق الثلاثة.
وبالحديث عن نتريد السيليكون، فقد كان أيضًا من السيراميك الشائع في العقدين الماضيين، لكن عملية تحضير المنتج النهائي له أكثر تعقيدًا من الألومينا، وهو أفضل بكثير من الزركونيا، ولكنه لا يزال ليس بجودة الألومينا.