Pagdating sa "ceramics", maraming mga tao ang unang nag-iisip ng mga pinggan sa bahay, mga pandekorasyon na plorera - marupok at maselan, tila walang kaugnayan sa "industriya" o "hardcore". Ngunit mayroong isang uri ng seramik na sumisira sa likas na impresyon na ito. Ang katigasan nito ay pangalawa lamang sa brilyante, at maaari itong makatiis ng mataas na temperatura, lumalaban sa kaagnasan, at maging insulated at conductive, na nagiging isang "maraming nalalaman" sa larangan ng industriya. Ito aysilicon carbide ceramic.
Mula sa wear-resistant na kagamitan sa mga minahan hanggang sa mga power module sa mga bagong sasakyang pang-enerhiya, mula sa mga sangkap na lumalaban sa mataas na temperatura sa aerospace hanggang sa pang-araw-araw na mechanical seal, tahimik na sinusuportahan ng silicon carbide ceramics ang mahusay na operasyon ng maraming industriya sa kanilang mga natatanging katangian. Ngayon, pag-usapan natin kung bakit kakaiba ang "pambihirang" ceramic na ito.
1、 Mahirap sa sukdulan: ang "carrier" sa larangan ng wear resistance
Ang pinakakilalang bentahe ng silicon carbide ceramics ay ang napakataas nitong tigas at paglaban sa pagsusuot. Ang tigas ng Mohs nito ay pangalawa lamang sa pinakamatigas na brilyante sa kalikasan, mas matigas kaysa sa ordinaryong bakal, hindi kinakalawang na asero, at kahit na alumina ceramics.
Ang 'hardcore' na katangiang ito ay nagpapakinang sa mga sitwasyon kung saan kailangan nitong labanan ang pagkasira. Halimbawa, sa mga industriya ng pagmimina at metalurhiko, ang mga kagamitan para sa pagdadala ng slurry at slag slurry (tulad ng mga impeller ng slurry pump at pipeline liners) ay madalas na nahuhugasan ng matitigas na mga particle ng mineral sa loob ng mahabang panahon, at ang mga ordinaryong metal ay mabilis na mabubulok at tumagas ng tubig. Ang mga bahagi na gawa sa silicon carbide ceramics ay madaling makatiis sa "abrasion" na ito at magkaroon ng buhay ng serbisyo nang maraming beses o kahit na higit sa sampung beses kaysa sa mga bahagi ng metal, na lubos na binabawasan ang dalas at gastos ng pagpapalit ng kagamitan.
Hindi lamang sa mga pang-industriyang setting, makikita rin natin ang presensya nito sa pang-araw-araw na buhay - tulad ng pares ng silicon carbide friction sa mga mechanical seal. Sa napakahusay na wear resistance nito, tinitiyak nito na ang kagamitan ay hindi tumagas at may mababang pagkalugi sa panahon ng high-speed rotation, na nagpapahintulot sa matatag na operasyon ng mga kagamitan tulad ng mga water pump at compressor.
2、 Superior na "Resistance": Insulation para sa Mataas na Temperatura at Corrosion
Bilang karagdagan sa katigasan, ang silicon carbide ceramics ay mayroon ding mahusay na mataas na temperatura na paglaban at paglaban sa kaagnasan, na nagpapahintulot sa kanila na "dumikit sa kanilang mga post" sa maraming "malupit na kapaligiran".
Sa mga tuntunin ng mataas na temperatura na pagtutol, kahit na pagkatapos ng pangmatagalang operasyon sa 1350 ℃, walang paglambot o pagpapapangit. Ang katangiang ito ay ginagawa itong "sinta" sa mga industriya ng aerospace at militar, tulad ng ginamit bilang nozzle para sa mga rocket engine, lining para sa mga high-temperature furnace, atbp. Maaari itong direktang makipag-ugnayan sa mataas na temperatura ng apoy o tinunaw na mga metal upang mapanatili ang katatagan. Sa mga proseso ng produksyon na may mataas na temperatura tulad ng mga pang-industriyang tapahan at tuluy-tuloy na paghahagis ng metalurhiko, maaari ding palitan ng mga bahagi ng silicon carbide ceramic ang mga metal na madaling masira ng mataas na temperatura, na nagpapahaba ng buhay ng kagamitan.
Sa mga tuntunin ng paglaban sa kaagnasan, ang mga silicon carbide ceramics ay may napakalakas na katatagan ng kemikal. Kung ito man ay acid, alkali, o iba't ibang mga kinakaing unti-unting gas at likido, mahirap itong "masira". Samakatuwid, sa industriya ng kemikal, ito ay madalas na ginagamit upang gawin ang lining ng reaksyon vessels, pipelines at valves para sa transporting kinakaing unti-unti media; Sa larangan ng pangangalaga sa kapaligiran, ang presensya nito ay makikita rin sa mga kagamitan para sa paggamot ng mataas na konsentrasyon ng acid-base na wastewater, na tinitiyak na ang kagamitan ay hindi nabubulok at gumagana nang matatag.
3、 Versatile na "Ability": Isang "Functional Master" na maaaring maging mahigpit at flexible
Kung sa tingin mo na ang silicon carbide ceramics ay "matigas" at "matibay" lamang, kung gayon masyado mong minamaliit ang mga ito. Ayon sa iba't ibang mga diskarte sa pagpoproseso, maaari rin itong magkaroon ng maraming function tulad ng conductivity, insulation, at thermal conductivity, na ginagawa itong functional material na maraming gamit.
-Conductivity at semiconductor properties: Sa pamamagitan ng doping kasama ng ibang mga elemento, ang silicon carbide ceramics ay maaaring mag-transform mula sa mga insulator patungo sa conductors, at maging mga semiconductor na materyales. Nagbibigay-daan ito upang ipakita ang mga kasanayan nito sa larangan ng electronic power, tulad ng paggawa ng mga power module para sa mga bagong sasakyang pang-enerhiya at mga pangunahing bahagi para sa mga traction converter sa mga high-speed na tren. Kung ikukumpara sa mga tradisyunal na materyales ng silikon, ang mga semiconductor ng silicon carbide ay may mas mataas na conductivity efficiency at mas mababang pagkonsumo ng enerhiya, na maaaring gawing mas mabilis ang pagsingil ng mga bagong sasakyan sa enerhiya at magkaroon ng mas mahabang saklaw, at gawing mas maliit at mas mahusay ang mga kagamitan sa kuryente.
-Mahusay na thermal conductivity: Ang thermal conductivity ng silicon carbide ceramics ay higit na lumalampas sa ordinaryong keramika, at kahit na lumalapit sa ilang mga metal. Ang tampok na ito ay ginagawa itong isang perpektong materyal sa pagwawaldas ng init, halimbawa, sa substrate ng pagwawaldas ng init ng mga LED lamp at electronic chips, maaari itong mabilis na magsagawa ng init, maiwasan ang pagkasira ng kagamitan dahil sa sobrang pag-init, at mapabuti ang buhay at katatagan ng serbisyo.
4、 Panghuli: Silicon carbide ceramics, ang 'invisible driving force' ng pang-industriyang pag-upgrade
Mula sa "hard and wear-resistant" hanggang sa "high-temperature corrosion resistance", at pagkatapos ay sa "multifunctionality", sinira ng mga silicon carbide ceramics ang pag-unawa ng mga tao sa tradisyonal na ceramics na may isang serye ng mga mahuhusay na katangian, na naging pangunahing materyal na sumusuporta sa pagbuo ng high-end na pagmamanupaktura, bagong enerhiya, pagtitipid ng enerhiya at proteksyon sa kapaligiran. Ito ay hindi kasing-karaniwan ng metal o kasing-gaan ng plastik, ngunit sa mga pang-industriyang sitwasyon na nangangailangan ng "pagtagumpayan ng mga paghihirap", palagi itong umaasa sa mga katangian nitong "makapangyarihan sa lahat" upang maging pangunahing puwersa sa paglutas ng mga problema.
Sa patuloy na pag-unlad ng teknolohiya, unti-unting bumababa ang gastos sa produksyon ng mga silicon carbide ceramics, at ang mga senaryo ng aplikasyon ay patuloy ding lumalawak. Sa hinaharap, ang parehong mas mahusay na bagong kagamitan sa enerhiya at mas matibay na makinarya sa industriya ay maaaring maging mas malakas dahil sa pagdaragdag ng mga silicon carbide ceramics. Ang ganitong uri ng "makapangyarihang materyal" na nakatago sa industriya ay tahimik na nagbabago sa ating produksyon at buhay.
Oras ng post: Set-20-2025