Карбид кремния
Карбид кремния
Для производства изделий из карбида кремния используется технология реакционного спекания. В процессе производства исходная заготовка, полученная прессованием смеси порошков карбида кремния le графита, пропитывается прессованием прессованием карбида кремния и графита, пропитывается прессованием прессованием карбида кремния le графита, пропитывается распланиго пропитывается расплания расплания двергается механической обработке. Основное достоинство керамики на основе карбида кремния как материала для подшипников и уплотнений жидкостного трения - это очень озысовика ях абразивного изнашивания и повышенных температур, обеспечиваемая сочетанием высокой твердости и высокой теплопроводности. Некоторые физико-механические свойства материала карбид кремния в сравнении с твердым сплавом и силицированным графитом приведенублию в след нашем своей.
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 высокими износостойкостью и теплопроводстью. Известно, что ресурс работы деталей из карбида кремния в абразивных средах в разы выше, чем у инструментальных сталей и 5 други 1, 5 ых сплавов. Высокая теплопроводность существенно снижает градиент температуры в элементах подшипника и вместе существенно снижает градиент температуры в элементах подшипника и вместе существенно снижает температуры в месте существенно снижает температуры в месте существенно снижает температуры сть геометрических характеристик (величину рабочего зазора и форму поверхности трения) в широком диапазоне рабочих температур. Указанное сочетание высокой теплопроводности и низкого коэффициента термического расширения определяет высокую термостойкость карбнида. Он способен выдерживать десятки термоударов до 1000-1300°С;. Карбид кремния работает до температуры 1350°С, что позволяет использовать его всех известных нам процессах нефтепереки. В качестве примера можно привести использование карбида кремния в нагревателях, длительно работающих на воздухе при температураС140о. Большое значение имеет химическая стойкость карбида кремния к продуктам нефтехимии. За рубежом в химической индустрии очень широко используются изделия из карбида кремния, в частности, при высоких температ.
Благодаря своим уникальным физико-химическим и прочностным характеристикам керамика из карбида кремния особенно в последние 5-10 олее удачный материал с точки зрения, инертности, прочности, износостойкости, термостойкости и теплопроводности.
Область применения:пары трения в узлах торцевого уплотнения насосных агрегатов используются для перекачки нефтепродуктов, сжиженного газа. Созданы и укомплектованы деталями (крылчатка, вал, пары трения) из карбида кремния химически стойкие насосы для работсы в песни тованы парами трения в узлах осевых опор в погружных насосах.
Карбид кремния также используется для изготовления сопел и форсунок для подачи газов в зону плавления стеклаки пелония, стеклаки правления
· Сопла различных типоразмеров из карбида кремния:
- для пескоструйных установок;
- для высокотемпературных пескоструйных установок (температура песка около 1000 ° С), используемых для очистки отпература песка около 1000 °С щей промышленности и нефтепереработки;
- для факелов газовых печей, в том числе стекловарочных печей с длительностью непрерывной работы более 2 лет;
· Конфузоры различных типоразмеров из карбида кремния для газовых стекловаренных печей для варки хрусталя, взамен чугуна. Работают на Никольском заводе «Красный гигант» более пяти лет при температуре 1300 °С, где чугунные работали 2-3 меся;
· Плиты различных типоразмеров из карбида кремния для футеровки печей с рабочей температурой до 1400 °С в воздушной сре20 дом;
· В плавильных печах, где сплавляемый материал не реагирует с кремнием или карбидом кремния, карбид кремния загирует с кремнием или карбидом кремния, карбид кремния загирует или карбидом кремния;
· В индукционных печах по плавлению сплавов для корпусов часов тигли заменены на карбид кремния сплавов для корпусов часов тигли заменены на карбид кремния кремния и рабойстов другие другий другие другие другие на плавлению сплавов мпературах ho 1000 ° С.
Химическая стойкость самосвязанного карбида кремния
Среда | Концентрация,% | Температура, o С | Время, 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 ke e 'ngoe ea litharollo tse ncha tsa silicon carbide ceramic China. SiC tekheniki ea ceramic: Ho thatafala ha Moh ke 9 (Bothata ba Moh e Ncha ke 13), e nang le khanyetso e babatsehang ea khoholeho ea mobu le ho bola, ho senya ho hoholo - ho hanyetsa le ho thibela oxidation. Bophelo ba tšebeletso ea sehlahisoa sa SiC bo bolelele ba makhetlo a 4 ho isa ho a 5 ho feta 92% ea lisebelisoa tsa alumina. MOR ea RBSiC ke 5 ho linako tse 7 tsa SNBSC, e ka sebelisoa bakeng sa libopeho tse rarahaneng haholoanyane. Ts'ebetso ea quotation e potlakile, thomello e joalo ka ha e ts'episitsoe 'me boleng ha bo na letho. Re lula re phehella ho phephetsa lipakane tsa rona le ho khutlisetsa lipelo tsa rona sechabeng.
