סיליקון קרביד (SiC) מפגין עמידות יוצאת דופן בפני שחיקה וקורוזיה הודות לתכונותיו הפיזיקליות והכימיות הייחודיות.
מבחינת עמידות בפני שחיקה, קשיות מוס של סיליקון קרביד יכולה להגיע ל-9.5, שנייה רק ליהלום ובורון ניטריד. עמידות השחיקה שלו שווה פי 266 מזו של פלדת מנגן ופי 1741 מזו של ברזל יצוק עתיר כרום.
מבחינת עמידות בפני קורוזיה, לסיליקון קרביד יציבות כימית גבוהה ביותר והוא מפגין עמידות מצוינת לחומצות חזקות, בסיסים ותמיסות מלח. בינתיים, לסיליקון קרביד יש גם עמידות גבוהה בפני קורוזיה למתכות מותכות כמו אלומיניום ואבץ, והוא משמש בדרך כלל בכדורים ותבניות בתעשיית המתכת.
כיום, סיליקון קרביד בשילוב עם מבנה סופר-קשה ואדישות כימית נמצא בשימוש נרחב בתעשיות כמו כרייה, פלדה וכימיקלים, והפך לבחירת חומר אידיאלית בתנאי עבודה קיצוניים.
| חוֹמֶר | עמידות בפני שחיקה | עמידות בפני קורוזיה | ביצועים בטמפרטורה גבוהה | כלכלי (לטווח ארוך) |
| סיליקון קרביד | גבוה במיוחד | חזק במיוחד | מצוין (<1600℃) | גָבוֹהַ |
| קרמיקה מאלומינה | גָבוֹהַ | חָזָק | ממוצע (<1200 ℃) | בֵּינוֹנִי |
| סגסוגת מתכת | בֵּינוֹנִי | חלש (דורש ציפוי) | חלש (נוטה לחמצון) | חַלָשׁ |
בלוק עמיד בפני שחיקה מסיליקון קרבידהוא סיווג חשוב במוצרי סיליקון קרביד. התכונות העמידות בפני שחיקה וקורוזיה של סיליקון קרביד הופכות אותו לשימוש נרחב בציוד טחינה כגון מכונות ריסוק מכרות וטחנות כדורים, מה שמפחית את החלפת הציוד התכופה הנגרמת עקב בלאי ובכך מפחית את עלויות תחזוקת המכונה.
להלן השוואה בין בלוקים עמידים בפני שחיקה מסיליקון קרביד לבין בלוקים עמידים בפני שחיקה מחומרים מסורתיים אחרים:
| קשיות ועמידות בפני שחיקה | בלוק עמיד בפני שחיקה מסיליקון קרביד | חומרים מסורתיים |
| קשיות ועמידות בפני שחיקה | קשיות מוס 9.5, עמידות בפני שחיקה חזקה במיוחד (אורך החיים מוגבר פי 5-10) | ברזל יצוק עם כרום גבוה בעל קשיות נמוכה (HRC 60~65), וקרמיקה מאלומינה נוטה לסדקים שבירים |
| עמידות בפני קורוזיה | עמיד בפני חומצות חזקות ובסיסים | מתכות נוטות לקורוזיה, בעוד שאלומינה עמידה ממוצעת לחומצה |
| יציבות בטמפרטורה גבוהה | עמידות בטמפרטורה של 1600 ℃, לא מחמצן בטמפרטורות גבוהות | מתכת נוטה לעיוות בטמפרטורות גבוהות, בעוד שאלומינה עמידה בטמפרטורה של 1200 מעלות צלזיוס בלבד. |
| מוליכות תרמית | 120 וואט/מטר קלווין, פיזור חום מהיר, עמידות בפני הלם תרמי | למתכת יש מוליכות תרמית טובה אך היא נוטה לחמצון, בעוד שלקרמיקה רגילה יש מוליכות תרמית ירודה. |
| כַּלְכָּלִי | אורך חיים ארוך ועלות כוללת נמוכה | מתכות דורשות החלפה תכופה, קרמיקה שבירה והעלויות לטווח ארוך גבוהות. |
זמן פרסום: 18 במרץ 2025