Silicijev karbid (SiC) zaradi svojih edinstvenih fizikalnih in kemijskih lastnosti kaže izjemno odpornost proti obrabi in koroziji.
Kar zadeva odpornost proti obrabi, lahko Mohsova trdota silicijevega karbida doseže 9,5, kar je drugič, takoj za diamantom in borovim nitridom. Njegova odpornost proti obrabi je 266-krat večja od trdote manganovega jekla in 1741-krat večja od trdote litega železa z visoko vsebnostjo kroma.
Kar zadeva odpornost proti koroziji, ima silicijev karbid izjemno visoko kemijsko stabilnost in odlično odpornost na močne kisline, alkalije in raztopine soli. Hkrati ima silicijev karbid tudi visoko korozijsko odpornost na staljene kovine, kot sta aluminij in cink, in se pogosto uporablja v lončkih in kalupih v metalurški industriji.
Trenutno se silicijev karbid v kombinaciji s supertrdo strukturo in kemično inertnostjo pogosto uporablja v panogah, kot so rudarstvo, jeklarstvo in kemikalija, ter postaja idealna izbira materiala v ekstremnih delovnih pogojih.
material | odpornost proti obrabi | odpornost proti koroziji | delovanje pri visokih temperaturah | Ekonomsko (dolgoročno) |
silicijev karbid | Izjemno visoka | Izjemno močan | Odlično (<1600℃) | Visoka |
Aluminijeva keramika | Visoka | Močan | Povprečje (<1200℃) | Srednje |
Kovinska zlitina | Srednje | Šibko (zahteva premaz) | Šibka (nagnjena k oksidaciji) | Šibko |
Blok iz silicijevega karbida, odporen proti obrabije pomembna klasifikacija izdelkov iz silicijevega karbida. Zaradi lastnosti silicijevega karbida, odpornih proti obrabi in koroziji, se pogosto uporablja v brusilni opremi, kot so drobilniki v rudnikih in kroglični mlini, kar zmanjšuje pogosto menjavo opreme zaradi obrabe in s tem znižuje stroške vzdrževanja strojev.
Sledi primerjava med bloki, odpornimi proti obrabi, iz silicijevega karbida, in bloki, odpornimi proti obrabi iz drugih tradicionalnih materialov:
Trdota in odpornost proti obrabi | Blok iz silicijevega karbida, odporen proti obrabi | Tradicionalni materiali |
Trdota in odpornost proti obrabi | Mohsova trdota 9,5, izjemno močna odpornost proti obrabi (življenjska doba se poveča za 5-10-krat) | Lito železo z visoko vsebnostjo kroma ima nizko trdoto (HRC 60~65), aluminijeva keramika pa je nagnjena k krhkemu razpokanju. |
Odpornost proti koroziji | Odporno na močne kisline in alkalije | Kovine so nagnjene k koroziji, medtem ko ima aluminijev oksid povprečno odpornost na kisline. |
Stabilnost pri visokih temperaturah | Temperaturna odpornost 1600 ℃, ne oksidira pri visokih temperaturah | Kovina je pri visokih temperaturah nagnjena k deformacijam, medtem ko ima aluminijev oksid temperaturno odpornost le 1200 ℃. |
Toplotna prevodnost | 120 W/m · K, hitro odvajanje toplote, odpornost na toplotne šoke | Kovina ima dobro toplotno prevodnost, vendar je nagnjena k oksidaciji, medtem ko ima navadna keramika slabo toplotno prevodnost. |
Ekonomsko | Dolga življenjska doba in nizki skupni stroški | Kovine je treba pogosto menjati, keramika je krhka, dolgoročni stroški pa visoki. |
Čas objave: 18. marec 2025