Карбид кремния
Карбид кремния
Для производства изделий из карбида кремния используется технология реакционного спекания. В процессе производства исходная заготовка, полученная прессованием смеси порошков карби карб питывается расплавом кремния, после чего спеченная заготовка подвергается механической обтреб. Основное достоинство керамики на основе карбида кремния как материала для подшипников и уснове и устнида кремния это очень высокая износостойкость в жестких условиях абразивного изнашивания и стких условиях абразивного изнашивания и теруния и порения чиваемая сочетанием высокой твердости и высокой теплопроводности. Некоторые физико-механические свойства материала карбид кремния в сравнении с тверднении свойства материала карбид кремния в сравнении с твердым спластва материала фитом приведены в следующей таблице.
Характеристика материала | Карбид кремния | Самосвязанный карбид кремния | ВК6ОМ | Силицированный графит СГ-Т |
| Плотность, г/см3 | 3,05 | 3,1 | 14,8 | 2,6 |
| Состав | 92 % карбида кремния | 99 % карбида кремния | Карбид вольфрама | 50 % карбида кремния |
| Предел прочности на изгиб, МПа | 320…350 | 350 – 450 | 1700…1900 | 90…110 |
| Предел прочности на сжатие, МПа | 2300 | 2500 | 3500 | 300…320 |
| Модуль упругости, ГПа | 380 | 390- 420 | 550 | 95 |
| Твердость | 87…92 HRC | 90…95 HRC | 90 HRA | 50…70 HRC |
| Трещиностойкость, МПа*м1/2, в пределах | 3.5 –4.5 | 4 – 5 | 8-25 | 2-3 |
| Коэффициент теплопроводности при 100°С, Вт/(м°К) | 140 – 200 | 80 – 130 | 75…85 | 100…115 |
| Коэфф. теплового расширения при 20-1000°С, К-1*10-6 | 3,5…4,0 | 2,8 – 4 | 4,5 | 4,6 |
| Вязкость разрушения, МПа*м1/2 | 3,5 | 5 | 10…15 | 3…4 |
Область применения подшипников из карбида кремния обусловлена, в основном, его выстокими соловлена проводностью. Известно, что ресурс работы деталей из карбида кремния в абразивных средах в работы деталей из карбида кремния в абразивных средах в работы вчшнемы вылстне вылестно ых сталей и графитов, и в 1.5-2 раза, чем у твердых сплавов. Ыыыкк те iktaruппоодноtan рмического расширения обеспечивает стабильность геометрических характеристик ( рения) в широком диапазоне рабочих температур. Указанное сочетание высокой теплопроводности и низкого коэффициента термического расуродности расодного термостойкость карбида кремния. Он способен выдерживать десятки термоударов до 1000-1300°С;. Карбид кремния работает до температуры 1350°С, что позволяет использовать его во во всех стна всех позволяет х нефтепереработки. В качестве примера можно привести использование карбида кремния в нагревателях, длителях, длительдние карбида кремния в нагревателях, длителях хе при температурах около 1400°С. Большое значение имеет химическая стойкость карбида кремния к продуктам нефтехимии. За рубежом в химической индустрии очень широко используются изделия из карбистрии очень широко исполь соких температурах.
Благодаря своим уникальным физико-химическим и прочностным характеристикам керамистикам керамика керамика керамика ибостным иблагодаря своим в последние 5-10 лет широко используется как наиболее удачный материал с точки зрентия, писнтия, писнтер, последние 5-10 состойкости, термостойкости и теплопроводности.
Область применения:пары трения в узлах торцевого уплотнения насосных агрегатов используются для перекачди перекафки перекахтов го газа. Созданы и укомплектованы деталями (крылчатка, вал, пары трения) из карбида кремния хисатка хисомичд оты в агрессивных средах, а также укомплектованы парами трения в узлах осевых опыр в посногру.
Карбид кремния также используется для изготовления сопел и форсунок для подачи газаов вел вления еталлов, спекания керамики.
· Сопла различных типоразмеров из карбида кремния:
- для пескоструйных установок;
- для высокотемпературных пескоструйных установок (температура песка около 1000 °С), исполтьзудела песка труб на предприятиях нефтедобывающей промышленности и нефтепереработки;
- для факелов газовых печей, в том числе стекловарочных печей с длительностью непреры непреры неплоеры варочных;
· Конфузоры различных типоразмеров из карбида кремния для газовых стекловаренных пеловаренных пеловых стекловаренных пеловых печлтера пеловых замен чугуна. Работают на Никольском заводе «Красный гигант» более пяти лет при температуре 1300 °С, гланч 2 глет месяца;
· Плиты различных типоразмеров из карбида кремния для футеровки печей с рабочей теразмеров темп40 шной среде и до 2000 °С в вакууме;
· В плавильных печах, где сплавляемый материал не реагирует с кремнием или карбидом кремнием кремнием кремнием или карбидом кремна кремния, материал не реагирует т платину и графит;
· В индукционных печах по плавлению сплавов для корпусов часов графитовые тигли заменя ны заменк отают третий год вместо двух месяцев при температурах до 1000 °С.
Химическая стойкость самосвязанного карбида кремния
Среда | Концентрация, % | Температура, o С | Ġemja, 24 часа | Коррозия, мм/год | Сопротивление коррозии |
| Соляная кислота | 35 | 72 | 4.2 | 0.01 | A |
| Уксусная кислота | 50 | 70 | 4.2 | 0.00 | A |
| Фосфорная кислота | 50 | 70 | 4.2 | 0.01 | A |
| Серная кислота | 95-98 | 70 | 4.2 | 0.00 | A |
| Серная кислота | 50 | 70 | 4.2 | 0.01 | A |
| Азотная кислота | 60 | 70 | 4.2 | 0.00 | A |
| Едкий натр | PH=14 | 70 | 4.2 | 0.02 | A |
| Едкий натр | 10 | 70 | 4.2 | 0.05 | C |
| Едкий натр | 30 | 70 | 4.2 | 0.1 | C |
| HF+HNO3 | 40+10 | 70 | 4.2 | 7.12 | C |
A – <= 0.1; B = 0.1 – 0.8; C – >= 0.8
Химическая стойкость карбида кремния
Среда | Концентрация, % | Температура, o С | Коррозия, мм/год |
| Серная кислота | 95-98 | 160±10 | 0.06 |
| Едкий натр | 30 | 100 | 0.06 |
| Фосфорная кислота | 85 | 300±10 | 0.28 |
| Азотная кислота | 60 | 20±1 | 0.06 |
| Гидроокись калия | 45 | 100 | 0.12 |
| Соляная кислота | 20 | 100 | 0.12 |
| HF:HNO3 | 40+10 | 60±2 | 6.5 |
Shandong Zhongpeng Special Ceramics Co., Ltd hija waħda mill-akbar soluzzjonijiet ta 'materjal ġdid taċ-ċeramika tal-karbur tas-silikon fiċ-Ċina. Ċeramika teknika SiC: L-ebusija ta 'Moh hija 9 (l-ebusija ta' New Moh hija 13), b'reżistenza eċċellenti għall-erożjoni u l-korrużjoni, brix eċċellenti - reżistenza u anti-ossidazzjoni. Il-ħajja tas-servizz tal-prodott SiC hija 4 sa 5 darbiet itwal minn materjal ta 'alumina ta' 92%. Il-MOR ta 'RBSiC huwa 5 sa 7 darbiet dak ta' SNBSC, jista 'jintuża għal forom aktar kumplessi. Il-proċess tal-kwotazzjoni huwa rapidu, il-kunsinna hija kif imwiegħda u l-kwalità hija tajba għal xejn. Aħna dejjem nippersistu biex nisfidaw l-għanijiet tagħna u nagħtu qalbna lura lis-soċjetà.
