Apabila bercakap tentang "seramik", ramai orang mula-mula memikirkan hidangan rumah tangga, pasu hiasan - rapuh dan halus, nampaknya tidak berkaitan dengan "industri" atau "tegar". Tetapi terdapat sejenis seramik yang memecahkan kesan yang wujud ini. Kekerasannya adalah yang kedua selepas berlian, dan ia boleh menahan suhu tinggi, menahan kakisan, dan juga terlindung dan konduktif, menjadi "serbaguna" dalam bidang perindustrian. Ia adalahseramik silikon karbida.
Daripada peralatan tahan haus di lombong kepada modul kuasa dalam kenderaan tenaga baharu, daripada komponen tahan suhu tinggi dalam aeroangkasa kepada pengedap mekanikal harian, seramik silikon karbida secara senyap menyokong operasi cekap banyak industri dengan sifat uniknya. Hari ini, mari kita bercakap tentang apa yang menjadikan seramik "luar biasa" ini menonjol.
1、 Sukar ke melampau: "pembawa" dalam bidang rintangan haus
Kelebihan seramik silikon karbida yang paling terkenal ialah kekerasan ultra tinggi dan rintangan hausnya. Kekerasan Mohsnya adalah yang kedua selepas berlian paling keras dalam alam semula jadi, jauh lebih keras daripada keluli biasa, keluli tahan karat, dan juga seramik alumina.
Sifat 'tegar' ini menjadikannya bersinar dalam senario di mana ia perlu menahan haus dan lusuh. Sebagai contoh, dalam industri perlombongan dan metalurgi, peralatan untuk mengangkut buburan dan buburan sanga (seperti pendesak pam buburan dan pelapik saluran paip) sering dihanyutkan oleh zarah mineral keras untuk masa yang lama, dan logam biasa akan cepat terhakis dan air bocor. Komponen yang diperbuat daripada seramik silikon karbida boleh dengan mudah menahan "lelasan" ini dan mempunyai hayat perkhidmatan beberapa kali atau lebih daripada sepuluh kali ganda daripada komponen logam, sangat mengurangkan kekerapan dan kos penggantian peralatan.
Bukan sahaja dalam tetapan industri, kita juga dapat melihat kehadirannya dalam kehidupan seharian - seperti pasangan geseran silikon karbida dalam pengedap mekanikal. Dengan rintangan haus yang sangat baik, ia memastikan peralatan tidak bocor dan mempunyai kerugian yang rendah semasa putaran berkelajuan tinggi, membolehkan pengendalian peralatan yang stabil seperti pam air dan pemampat.
2、 "Kerintangan" Unggul: Penebat untuk Suhu Tinggi dan Kakisan
Selain kekerasan, seramik silikon karbida juga mempunyai rintangan suhu tinggi dan rintangan kakisan yang sangat baik, yang membolehkan mereka "melekat pada tiangnya" dalam banyak "persekitaran yang keras".
Dari segi rintangan suhu tinggi, walaupun selepas operasi jangka panjang pada 1350 ℃, tidak akan ada pelembutan atau ubah bentuk. Ciri ini menjadikannya "sayang" dalam industri aeroangkasa dan ketenteraan, seperti digunakan sebagai muncung untuk enjin roket, lapisan untuk relau suhu tinggi, dsb. Ia boleh terus menghubungi api suhu tinggi atau logam cair untuk mengekalkan kestabilan. Dalam proses pengeluaran suhu tinggi seperti tanur industri dan tuangan berterusan metalurgi, komponen seramik silikon karbida juga boleh menggantikan logam yang mudah rosak oleh suhu tinggi, memanjangkan hayat peralatan.
Dari segi rintangan kakisan, seramik silikon karbida mempunyai kestabilan kimia yang sangat kuat. Sama ada asid, alkali, atau pelbagai gas dan cecair yang menghakis, sukar untuk "menghakisnya". Oleh itu, dalam industri kimia, ia sering digunakan untuk membuat lapisan saluran reaksi, saluran paip dan injap untuk mengangkut media menghakis; Dalam bidang perlindungan alam sekitar, kehadirannya juga boleh dilihat dalam peralatan untuk merawat air sisa asid-bes kepekatan tinggi, memastikan peralatan tidak berkarat dan beroperasi dengan stabil.
3、 "Keupayaan" Serbaguna: "Master Fungsian" yang boleh menjadi tegar dan fleksibel
Jika anda berfikir bahawa seramik silikon karbida hanya "keras" dan "tahan lama", maka anda terlalu memandang rendah mereka. Mengikut teknik pemprosesan yang berbeza, ia juga boleh mempunyai pelbagai fungsi seperti kekonduksian, penebat, dan kekonduksian terma, menjadikannya bahan berfungsi dengan pelbagai kegunaan.
-Kekonduksian dan sifat semikonduktor: Dengan doping dengan unsur lain, seramik silikon karbida boleh berubah daripada penebat kepada konduktor, malah menjadi bahan semikonduktor. Ini membolehkannya mempamerkan kemahirannya dalam bidang kuasa elektronik, seperti membuat modul kuasa untuk kenderaan tenaga baharu dan komponen teras untuk penukar cengkaman dalam kereta api berkelajuan tinggi. Berbanding dengan bahan silikon tradisional, semikonduktor silikon karbida mempunyai kecekapan kekonduksian yang lebih tinggi dan penggunaan tenaga yang lebih rendah, yang boleh menjadikan kenderaan tenaga baharu mengecas lebih cepat dan mempunyai julat yang lebih panjang, dan juga menjadikan peralatan kuasa lebih kecil dan lebih cekap.
-Kekonduksian terma yang sangat baik: Kekonduksian terma seramik silikon karbida jauh melebihi seramik biasa, malah menghampiri logam tertentu. Ciri ini menjadikannya bahan pelesapan haba yang ideal, sebagai contoh, dalam substrat pelesapan haba lampu LED dan cip elektronik, ia boleh menghantar haba keluar dengan cepat, mengelakkan peralatan daripada rosak akibat terlalu panas, dan meningkatkan hayat perkhidmatan dan kestabilan.
4、 Akhir sekali: Seramik silikon karbida, 'daya penggerak yang tidak kelihatan' untuk menaik taraf industri
Daripada "keras dan tahan haus" kepada "rintangan kakisan suhu tinggi", dan kemudian kepada "pelbagai fungsi", seramik silikon karbida telah memecahkan pemahaman orang ramai tentang seramik tradisional dengan satu siri sifat yang sangat baik, menjadi bahan utama yang menyokong pembangunan pembuatan mewah, tenaga baharu, pemuliharaan tenaga dan perlindungan alam sekitar. Ia tidak biasa seperti logam atau ringan seperti plastik, tetapi dalam senario perindustrian yang memerlukan "mengatasi kesukaran", ia sentiasa bergantung pada ciri "mahakuasa"nya untuk menjadi kuasa teras dalam menyelesaikan masalah.
Dengan kemajuan teknologi yang berterusan, kos pengeluaran seramik silikon karbida semakin berkurangan, dan senario aplikasi juga sentiasa berkembang. Pada masa hadapan, kedua-dua peralatan tenaga baharu yang lebih cekap dan jentera perindustrian yang lebih tahan lama mungkin menjadi lebih berkuasa kerana penambahan seramik silikon karbida. Jenis "bahan maha kuasa" yang tersembunyi dalam industri secara senyap-senyap mengubah pengeluaran dan kehidupan kami.
Masa siaran: Sep-20-2025