Karbid kremíka (SiC) vykazuje vďaka svojim jedinečným fyzikálnym a chemickým vlastnostiam vynikajúcu odolnosť voči opotrebovaniu a korózii.
Pokiaľ ide o odolnosť proti opotrebovaniu, Mohsova tvrdosť karbidu kremíka môže dosiahnuť 9,5, čo je druhé miesto hneď po diamante a nitride bóru. Jeho odolnosť proti opotrebovaniu je 266-krát vyššia ako u mangánovej ocele a 1741-krát vyššia ako u liatiny s vysokým obsahom chrómu.
Pokiaľ ide o odolnosť voči korózii, karbid kremíka má extrémne vysokú chemickú stabilitu a vykazuje vynikajúcu odolnosť voči silným kyselinám, zásadám a roztokom solí. Karbid kremíka má zároveň aj vysokú odolnosť voči korózii roztavených kovov, ako je hliník a zinok, a bežne sa používa v téglikoch a formách v hutníckom priemysle.
V súčasnosti sa karbid kremíka v kombinácii so supertvrdou štruktúrou a chemickou inertnosťou široko používa v odvetviach, ako je baníctvo, oceliarstvo a chemický priemysel, a stal sa ideálnou voľbou materiálu v extrémnych pracovných podmienkach.
materiál | odolnosť proti opotrebovaniu | odolnosť proti korózii | výkon pri vysokých teplotách | Ekonomické (dlhodobé) |
Karbid kremíka | Extrémne vysoká | Extrémne silný | Vynikajúce (<1600℃) | Vysoká |
Hliníková keramika | Vysoká | Silný | Priemer (<1200℃) | Stredné |
Kovová zliatina | Stredné | Slabý (vyžaduje si náter) | Slabý (náchylný na oxidáciu) | Slabý |
Blok odolný voči opotrebovaniu z karbidu kremíkaje dôležitá klasifikácia produktov z karbidu kremíka. Vlastnosti karbidu kremíka odolné voči opotrebovaniu a korózii ho robia široko používaným v mlecích zariadeniach, ako sú drviče v baniach a guľové mlyny, čím sa znižuje častá výmena zariadení spôsobená opotrebovaním a tým sa znižujú náklady na údržbu strojov.
Nasleduje porovnanie blokov odolných voči opotrebeniu z karbidu kremíka a blokov odolných voči opotrebeniu z iných tradičných materiálov:
Tvrdosť a odolnosť proti opotrebovaniu | Blok odolný voči opotrebovaniu z karbidu kremíka | Tradičné materiály |
Tvrdosť a odolnosť proti opotrebovaniu | Tvrdosť podľa Mohsa 9,5, extrémne vysoká odolnosť proti opotrebovaniu (životnosť zvýšená 5-10-krát) | Liatina s vysokým obsahom chrómu má nízku tvrdosť (HRC 60 ~ 65) a keramika z oxidu hlinitého je náchylná na krehké praskanie. |
Odolnosť proti korózii | Odolný voči silným kyselinám a zásadám | Kovy sú náchylné na koróziu, zatiaľ čo oxid hlinitý má priemernú odolnosť voči kyselinám |
Stabilita pri vysokých teplotách | Teplotná odolnosť 1600 ℃, neoxiduje pri vysokých teplotách | Kov je náchylný na deformáciu pri vysokých teplotách, zatiaľ čo oxid hlinitý má teplotnú odolnosť iba 1200 ℃ |
Tepelná vodivosť | 120 W/m · K, rýchly odvod tepla, odolnosť voči tepelným šokom | Kov má dobrú tepelnú vodivosť, ale je náchylný na oxidáciu, zatiaľ čo bežná keramika má slabú tepelnú vodivosť. |
Ekonomický | Dlhá životnosť a nízke celkové náklady | Kovy vyžadujú častú výmenu, keramika je krehká a dlhodobé náklady sú vysoké. |
Čas uverejnenia: 18. marca 2025