کاربید سیلیکون (SiC) به دلیل خواص فیزیکی و شیمیایی منحصر به فرد خود، مقاومت سایشی و خوردگی فوقالعادهای از خود نشان میدهد.
از نظر مقاومت در برابر سایش، سختی موس کاربید سیلیکون میتواند به 9.5 برسد که پس از الماس و نیترید بور در رتبه دوم قرار دارد. مقاومت سایشی آن معادل 266 برابر فولاد منگنزی و 1741 برابر چدن پر کروم است.
از نظر مقاومت در برابر خوردگی، کاربید سیلیکون از پایداری شیمیایی بسیار بالایی برخوردار است و مقاومت بسیار خوبی در برابر اسیدهای قوی، قلیاها و محلولهای نمکی نشان میدهد. در همین حال، کاربید سیلیکون همچنین مقاومت بالایی در برابر خوردگی در برابر فلزات مذاب مانند آلومینیوم و روی دارد و معمولاً در بوتهها و قالبها در صنعت متالورژی استفاده میشود.
در حال حاضر، کاربید سیلیکون همراه با ساختار فوق سخت و بیاثری شیمیایی آن به طور گسترده در صنایعی مانند معدن، فولاد و مواد شیمیایی مورد استفاده قرار گرفته و به یک انتخاب ایدهآل برای مواد در شرایط کاری دشوار تبدیل شده است.
مواد | مقاومت در برابر سایش | مقاومت در برابر خوردگی | عملکرد در دمای بالا | اقتصادی (بلندمدت) |
کاربید سیلیکون | بسیار بالا | بسیار قوی | عالی (<1600℃) | بالا |
سرامیکهای آلومینا | بالا | قوی | میانگین (<1200℃) | متوسط |
آلیاژ فلزی | متوسط | ضعیف (نیاز به پوشش) | ضعیف (مستعد اکسیداسیون) | ضعیف |
بلوک مقاوم در برابر سایش کاربید سیلیکونیک طبقه بندی مهم در محصولات کاربید سیلیکون است. خواص مقاوم در برابر سایش و خوردگی کاربید سیلیکون باعث شده است که به طور گسترده در تجهیزات سنگ زنی مانند سنگ شکن های معدنی و آسیاب های گلوله ای مورد استفاده قرار گیرد و تعویض مکرر تجهیزات ناشی از سایش را کاهش داده و در نتیجه هزینه های نگهداری دستگاه را کاهش دهد.
در زیر مقایسهای بین بلوکهای مقاوم در برابر سایش کاربید سیلیکون و سایر بلوکهای مقاوم در برابر سایش مواد سنتی آمده است:
سختی و مقاومت در برابر سایش | بلوک مقاوم در برابر سایش کاربید سیلیکون | مصالح سنتی |
سختی و مقاومت در برابر سایش | سختی موس ۹.۵، مقاومت سایشی بسیار بالا (عمر ۵ تا ۱۰ برابر افزایش یافته است) | چدن پر کروم سختی پایینی دارد (HRC 60 ~ 65) و سرامیکهای آلومینا مستعد ترکخوردگی ترد هستند. |
مقاومت در برابر خوردگی | مقاوم در برابر اسیدها و قلیاهای قوی | فلزات مستعد خوردگی هستند، در حالی که آلومینا مقاومت اسیدی متوسطی دارد. |
پایداری دمای بالا | مقاومت دمایی ۱۶۰۰ درجه سانتیگراد، عدم اکسید شدن در دماهای بالا | فلز در دماهای بالا مستعد تغییر شکل است، در حالی که آلومینا مقاومت دمایی تنها 1200 درجه سانتیگراد دارد. |
رسانایی حرارتی | ۱۲۰ وات بر متر مربع · کلوین، اتلاف حرارت سریع، مقاومت در برابر شوک حرارتی | فلز رسانایی گرمایی خوبی دارد اما مستعد اکسیداسیون است، در حالی که سرامیکهای معمولی رسانایی گرمایی ضعیفی دارند. |
اقتصادی | طول عمر بالا و هزینه کلی پایین | فلزات نیاز به تعویض مکرر دارند، سرامیکها شکننده هستند و هزینههای بلندمدت بالایی دارند |
زمان ارسال: ۱۸ مارس ۲۰۲۵