Carburo di silicio ricristallizzato (RXSIC, ReSIC, RSIC, R-SIC). La materia prima di partenza è il carburo di silicio. Non vengono utilizzati coadiuvanti di densificazione. I compatti verdi vengono riscaldati a oltre 2200 °C per il consolidamento finale. Il materiale risultante presenta una porosità di circa il 25%, che ne limita le proprietà meccaniche; tuttavia, il materiale può essere molto puro. Il processo è molto economico.
Carburo di silicio legato a reazione (RBSIC). Le materie prime di partenza sono carburo di silicio più carbonio. Il componente verde viene quindi infiltrato con silicio fuso a temperature superiori a 1450 °C con la reazione: SiC + C + Si -> SiC. La microstruttura presenta generalmente una certa quantità di silicio in eccesso, che ne limita le proprietà ad alta temperatura e la resistenza alla corrosione. Durante il processo si verificano lievi variazioni dimensionali; tuttavia, uno strato di silicio è spesso presente sulla superficie del componente finale. ZPC RBSiC adotta una tecnologia avanzata per la produzione di rivestimenti resistenti all'usura, piastre, piastrelle, rivestimenti ciclonici, blocchi, parti irregolari e ugelli FGD resistenti all'usura e alla corrosione, scambiatori di calore, tubi, condotti e così via.
Carburo di silicio legato al nitruro (NBSIC, NSIC). Le materie prime di partenza sono carburo di silicio e polvere di silicio. Il compatto verde viene cotto in atmosfera di azoto dove avviene la reazione SiC + 3Si + 2N2 -> SiC + Si3N4. Il materiale finale presenta piccole variazioni dimensionali durante la lavorazione. Il materiale presenta un certo livello di porosità (tipicamente circa il 20%).
Carburo di silicio sinterizzato direttamente (SSIC). Il carburo di silicio è la materia prima di partenza. I coadiuvanti della densificazione sono boro e carbonio, e la densificazione avviene tramite un processo di reazione allo stato solido a temperature superiori a 2200 °C. Le sue proprietà ad alta temperatura e la resistenza alla corrosione sono superiori grazie all'assenza di una seconda fase vetrosa ai bordi dei grani.
Carburo di silicio sinterizzato in fase liquida (LSSIC). Il carburo di silicio è la materia prima di partenza. I coadiuvanti della densificazione sono ossido di ittrio e ossido di alluminio. La densificazione avviene a temperature superiori a 2100 °C mediante una reazione in fase liquida e si traduce in una seconda fase vetrosa. Le proprietà meccaniche sono generalmente superiori a quelle dell'SSIC, ma le proprietà ad alta temperatura e la resistenza alla corrosione non sono altrettanto buone.
Carburo di silicio pressato a caldo (HPSIC). La polvere di carburo di silicio viene utilizzata come materia prima di partenza. I coadiuvanti di densificazione sono generalmente boro più carbonio o ossido di ittrio più ossido di alluminio. La densificazione avviene mediante l'applicazione simultanea di pressione meccanica e temperatura all'interno di una cavità di uno stampo in grafite. Le forme sono piastre semplici. È possibile utilizzare basse quantità di coadiuvanti di sinterizzazione. Le proprietà meccaniche dei materiali pressati a caldo vengono utilizzate come base di riferimento per il confronto con altri processi. Le proprietà elettriche possono essere alterate da variazioni nei coadiuvanti di densificazione.
Carburo di Silicio CVD (CVDSIC). Questo materiale è ottenuto mediante un processo di deposizione chimica da vapore (CVD) che prevede la reazione: CH3SiCl3 -> SiC + 3HCl. La reazione viene condotta in atmosfera di H2 con il SiC depositato su un substrato di grafite. Il processo produce un materiale ad altissima purezza; tuttavia, è possibile realizzare solo piastre semplici. Il processo è molto costoso a causa dei tempi di reazione lenti.
Carburo di Silicio Composito da Vapore Chimico (CVCSiC). Questo processo inizia con un precursore di grafite brevettato che viene lavorato in forme quasi nette allo stato di grafite. Il processo di conversione sottopone il componente in grafite a una reazione allo stato solido da vapore in situ per produrre un SiC policristallino stechiometricamente corretto. Questo processo rigorosamente controllato consente di produrre design complessi in un componente in SiC completamente convertito, con tolleranze ristrette ed elevata purezza. Il processo di conversione riduce i normali tempi di produzione e i costi rispetto ad altri metodi.* Fonte (salvo dove indicato): Ceradyne Inc., Costa Mesa, California.
Data di pubblicazione: 16 giugno 2018