Piikarbidilla (SiC) on erinomainen kulutus- ja korroosionkestävyys ainutlaatuisten fysikaalisten ja kemiallisten ominaisuuksiensa ansiosta.
Kulumiskestävyyden osalta piikarbidin Mohsin kovuus voi olla jopa 9,5, mikä on toiseksi parasta timantin ja boorinitridin jälkeen. Sen kulutuskestävyys on 266 kertaa mangaaniteräksen ja 1741 kertaa korkean kromipitoisuuden omaavan valuraudan kovuus.
Korroosionkestävyyden osalta piikarbidilla on erittäin korkea kemiallinen stabiilius ja se kestää erinomaisesti vahvoja happoja, emäksiä ja suolaliuoksia. Samaan aikaan piikarbidilla on myös korkea korroosionkestävyys sulia metalleja, kuten alumiinia ja sinkkiä, vastaan, ja sitä käytetään yleisesti upokkaissa ja muoteissa metallurgisessa teollisuudessa.
Tällä hetkellä piikarbidia yhdistettynä erittäin kovaan rakenteeseen ja sen kemialliseen inertiaan on käytetty laajalti esimerkiksi kaivos-, teräs- ja kemianteollisuudessa, ja siitä on tullut ihanteellinen materiaalivalinta äärimmäisissä työolosuhteissa.
| materiaali | kulutuskestävyys | korroosionkestävyys | korkean lämpötilan suorituskyky | Taloudellinen (pitkällä aikavälillä) |
| Piikarbidi | Erittäin korkea | Erittäin vahva | Erinomainen (<1600 ℃) | Korkea |
| Alumiinioksidikeramiikka | Korkea | Vahva | Keskimäärin (<1200 ℃) | Keskikokoinen |
| Metalliseos | Keskikokoinen | Heikko (vaatii pinnoituksen) | Heikko (hapettumisaltis) | Heikko |
Piikarbidista valmistettu kulutusta kestävä lohkoon tärkeä luokitus piikarbidituotteissa. Piikarbidin kulutusta ja korroosiota kestävät ominaisuudet tekevät siitä laajalti käytetyn jauhatuslaitteissa, kuten kaivosmurskaimissa ja kuulamyllyissä, mikä vähentää kulumisesta johtuvaa laitteiden usein tapahtuvaa vaihtoa ja siten alentaa koneiden ylläpitokustannuksia.
Seuraavassa on vertailu piikarbidista valmistettujen kulutuskestävien lohkojen ja muiden perinteisten materiaalien kulutuskestävien lohkojen välillä:
| Kovuus ja kulutuskestävyys | Piikarbidista valmistettu kulutusta kestävä lohko | Perinteiset materiaalit |
| Kovuus ja kulutuskestävyys | Mohsin kovuus 9,5, erittäin vahva kulutuskestävyys (käyttöikä 5–10-kertainen) | Korkean kromipitoisuuden omaavalla valuraudalla on alhainen kovuus (HRC 60–65), ja alumiinioksidikeraamit ovat alttiita hauraalle halkeilulle. |
| Korroosionkestävyys | Kestää vahvoja happoja ja emäksiä | Metallit ovat alttiita korroosiolle, kun taas alumiinioksidilla on keskimääräinen haponkestävyys |
| Korkea lämpötilan vakaus | Lämmönkestävyys 1600 ℃, ei hapettu korkeissa lämpötiloissa | Metalli on altis muodonmuutokselle korkeissa lämpötiloissa, kun taas alumiinioksidin lämpötilankestävyys on vain 1200 ℃. |
| Lämmönjohtavuus | 120 W/m · K, nopea lämmönpoisto, lämmönshokin kestävyys | Metallilla on hyvä lämmönjohtavuus, mutta se on altis hapettumiselle, kun taas tavallisilla keraamisilla materiaaleilla on huono lämmönjohtavuus. |
| Taloudellinen | Pitkä käyttöikä ja alhaiset kokonaiskustannukset | Metallit vaativat usein vaihtoa, keramiikka on haurasta ja pitkän aikavälin kustannukset ovat korkeat |
Julkaisun aika: 18.3.2025