Silicio karbidas (SiC) dėl savo unikalių fizikinių ir cheminių savybių pasižymi išskirtiniu atsparumu dilimui ir korozijai.
Kalbant apie atsparumą dilimui, silicio karbido kietumas pagal Moho skalę gali siekti 9,5, nusileisdamas tik deimantams ir boro nitridams. Jo atsparumas dilimui yra 266 kartus didesnis nei mangano plieno ir 1741 kartą didesnis nei didelio chromo kiekio ketaus.
Kalbant apie atsparumą korozijai, silicio karbidas pasižymi itin dideliu cheminiu stabilumu ir puikiu atsparumu stiprioms rūgštims, šarmams ir druskos tirpalams. Tuo tarpu silicio karbidas taip pat pasižymi dideliu atsparumu korozijai išlydytuose metaluose, tokiuose kaip aliuminis ir cinkas, ir yra plačiai naudojamas tiglių ir formų gamyboje metalurgijos pramonėje.
Šiuo metu silicio karbidas kartu su itin kieta struktūra ir cheminiu inertiškumu yra plačiai naudojamas tokiose pramonės šakose kaip kasyba, plieno ir chemijos pramonė, todėl tampa idealia medžiaga ekstremaliomis darbo sąlygomis.
medžiaga | atsparumas dilimui | atsparumas korozijai | aukštos temperatūros našumas | Ekonominis (ilgalaikis) |
Silicio karbidas | Labai aukštas | Nepaprastai stiprus | Puiku (<1600 ℃) | Aukštas |
Aliuminio oksido keramika | Aukštas | Stiprus | Vidutinis (<1200 ℃) | Vidutinis |
Metalo lydinys | Vidutinis | Silpnas (reikalingas padengimas) | Silpnas (linkęs oksiduotis) | Silpnas |
Silicio karbido dilimui atsparus blokasyra svarbi silicio karbido gaminių klasifikacija. Dėl silicio karbido atsparumo dilimui ir korozijai jis plačiai naudojamas šlifavimo įrangoje, pavyzdžiui, kasyklų trupintuvuose ir rutuliniuose malūnuose, todėl sumažėja dažnas įrangos keitimas dėl susidėvėjimo ir taip sumažėja mašinų priežiūros išlaidos.
Toliau pateikiamas silicio karbido dilimui atsparių blokų ir kitų tradicinių medžiagų dilimui atsparių blokų palyginimas:
Kietumas ir atsparumas dilimui | Silicio karbido dilimui atsparus blokas | Tradicinės medžiagos |
Kietumas ir atsparumas dilimui | Kietumas pagal Moso skalę 9,5, itin didelis atsparumas dilimui (tarnavimo laikas pailgėja 5–10 kartų) | Didelio chromo kiekio ketaus kietumas yra mažas (HRC 60–65), o aliuminio oksido keramika yra linkusi į trapumą ir įtrūkimus. |
Atsparumas korozijai | Atsparus stiprioms rūgštims ir šarmams | Metalai yra linkę į koroziją, o aliuminio oksidas turi vidutinį atsparumą rūgštims |
Aukštos temperatūros stabilumas | Atsparumas temperatūrai 1600 ℃, neoksiduojantis aukštoje temperatūroje | Metalas yra linkęs deformuotis aukštoje temperatūroje, o aliuminio oksido atsparumas temperatūrai yra tik 1200 ℃. |
Šilumos laidumas | 120 W/m · K, greitas šilumos išsklaidymas, atsparumas terminiam smūgiui | Metalas pasižymi geru šilumos laidumu, tačiau yra linkęs oksiduotis, o įprasta keramika turi prastą šilumos laidumą. |
Ekonominis | Ilgas tarnavimo laikas ir maža bendra kaina | Metalus reikia dažnai keisti, keramika yra trapi, o ilgalaikės išlaidos yra didelės. |
Įrašo laikas: 2025 m. kovo 18 d.