Il carburo di silicio è un forte, abrasivo tagliente noto per le sue proprietà di durezza. Cristallizza in una struttura di legame covalente strettamente compattata, formando una coordinazione tetraedrica tra 4 silicio e 4 atomi di carbonio. Il materiale in uscita acquisisce un'elevata resistenza grazie alle unità tetraedriche’ layout di impilamento stretto.
Proprietà chimiche del carburo di silicio (Sic)
Le proprietà chimiche del carburo di silicio includono:
- Massima resistenza ai comuni acidi organici e inorganici, sali, e ambienti alcalini. Il materiale può resistere a esposizioni prolungate a questi, ad eccezione dei fluoruri acidi e degli acidi fluoridrici.
- Le proprietà elettriche distintive lo rendono un candidato adatto per le applicazioni dei semiconduttori. Presenta una resistenza elettrica a causa delle diverse composizioni fino a 7 ordini di grandezza.
Proprietà fisiche del carburo di silicio
Il carburo di silicio presenta le seguenti proprietà fisiche:
- Non ha odore proprio
- Può avere il grigio, nero, o forme di polvere di colore verde
- La densità specifica è 3.21 grammi per centimetro cubo
- Non è solubile in alcool, acidi, e acqua.
L'uso più diffuso del carburo di silicio è sotto forma di abrasivi, grazie al basso costo e alla durevolezza del materiale. Come abrasivo, viene utilizzato in numerosi processi industriali, compresa la macinazione, affinamento, sabbiatura, e taglio a getto d'acqua.
Diversi tipi di abrasivi al carburo di silicio, le loro caratteristiche, e usi
Carburo di silicio sinterizzato
SiC sinterizzato (Carburo di silicio) si ottiene come materiale autolegante quando sinterizzato in presenza di un agente di sinterizzazione, PER ESEMPIO., Boro. La sinterizzazione è un processo di riscaldamento che può essere ottenuto attraverso la ricristallizzazione, pressatura a caldo, sinterizzazione a microonde, sinterizzazione senza pressione, e sinterizzazione di reazione.
Il carburo di silicio sinterizzato presenta le seguenti caratteristiche:
- Eccezionale resistenza alla corrosione grazie all'assenza di legante.
- Elevata resistenza che garantisce una resistenza superiore all'abrasione e all'usura.
- Resistenza al creep insieme alla resistenza alle alte temperature fino a 1750°C
- Buona resistenza agli shock termici fino a 125W/mK
Usi per carburo di silicio sinterizzato
- Industria chimica
- Industria della pasta e della carta
- Generazione di energia
- Industria petrolchimica
- Operazioni minerarie
Carburo di silicio legato con nitruro
Molecole di carburo di silicio legate insieme mediante l'uso di nitruro di silicio. Il materiale ha una resistenza relativamente bassa alla corrosione e all'usura rispetto al carburo di silicio sinterizzato. Ma segna in termini di applicazione economica, dove le prestazioni elevate non sono un prerequisito. Ed è comune nel caso di componenti in leghe metalliche.
Le caratteristiche che rendono il carburo di silicio legato con nitruro ideale per l'uso sono::
- La resistenza allo shock termico può essere ottenuta con un costo di funzionamento economico relativamente basso
- Il materiale è resistente all'erosione e alla scheggiatura e può durare più a lungo rispetto alla gomma e all'acciaio
- Come altri abrasivi a base di carburo di silicio, anche il carburo di silicio legato con nitruro ha un'eccellente resistenza alla corrosione
- Non tende a rompersi o a disintegrarsi alle alte temperature
Usi per carburo di silicio legato con nitruro
- Industria mineraria
- Industria petrolchimica
- Operazioni di lavorazione dell'alluminio
- Processi chimici
- Generazione di energia
- Lavorazione del metallo rosso – ottone, bronzo, e rame
Carburo di silicio legato per reazione
Noto anche come carburo di silicio siliconato, il silicio metallico viene ‘infiltrato’ per trasformarsi in una ceramica con effetto termico, meccanico, e proprietà elettriche. Il materiale fa miracoli se utilizzato come rivestimento per tubi, induttanze di flusso di controllo, e operazioni minerarie.
Le caratteristiche del carburo di silicio legato per reazione includono:
- Durezza nell'intervallo di 2500-2550 Pulsante
- Elevata resistenza alla trazione e resistenza alla flessione
- Buona conduttività termica accompagnata da bassa dilatazione termica
- Elevata resistenza ai fluidi corrosivi come acidi e alcali
Usi per carburo di silicio legato per reazione
- Rivestimenti nei tubi
- Supporti forno a massa ridotta
- Induttanze di controllo del flusso
- Ugelli e setter del bruciatore
- Industria mineraria
- Componenti di alta precisione come specchi grezzi laser e banchi ottici
Carburo di silicio legato con argilla
Il carburo di silicio legato con argilla è ottenuto da un processo di sinterizzazione senza pressione che coinvolge polvere di spolvero di carburo di silicio (materia prima) e argilla come additivo per la sinterizzazione. Il carburo di silicio viene polverizzato nel mulino a sfere per ottenere una dimensione delle particelle costante poiché aiuta anche a migliorare la densità complessiva. Il prodotto finale è un materiale abrasivo al carburo di silicio legato con ossido.
Le caratteristiche del carburo di silicio legato con argilla includono:
- Alta conduttività termica
- Il coefficiente di dilatazione termica riesce a rimanere di valore basso
- La resistenza agli shock termici è ottima
- La resistenza all'usura è sorprendente
Usi per carburo di silicio legato con argilla
- Il carburo di silicio legato con argilla è comunemente utilizzato nella produzione di mobili per forni in ceramica
- Le coperture del forno a muffola sono preparate dal materiale per un uso a lungo termine
- Forni in tutti i settori in cui i rivestimenti dei forni sono soggetti ad alte temperature per periodi prolungati
- Utilizzare come materiale per serbatoi di distillazione nei processi che coinvolgono forni di distillazione dello zinco
- Industria del cemento
Carburo di silicio legato con nitruro di silicio
In poche parole, è carburo di silicio legato da molecole di nitruro di silicio. È noto per la sua durezza, che è secondo solo al diamante.
Caratteristiche del carburo di silicio legato con nitruro di silicio
- Durezza superiore alla durezza Mohs superiore a 9.
- Elevata resistenza alle alte temperature. Il materiale mantiene la stessa resistenza e durezza a 1400°C come a temperatura ambiente
- Basso coefficiente di dilatazione termica con maggiore conduttività termica
- Resistenza al creep a temperature più elevate
- Costo di produzione perduto
Usi per carburo di silicio legato con nitruro di silicio
- Industria del ferro e dell'acciaio
- Industria chimica
- Materiali da costruzione e da costruzione
- Risparmio energetico, ovunque fattibile
Carburo di silicio depositato chimicamente tramite vapore
Il carburo di silicio CVD combina vapori chimici con molecole di carburo di silicio utilizzando un processo di crescita lineare. Il materiale in uscita è così densamente compattato che la sua porosità lo è 0%.
Caratteristiche del carburo di silicio depositato chimicamente da vapore
- Alta densità per il valore 3.18 grammi per centimetro cubo
- Grazie all'alta densità, la porosità è ridotta allo zero%.
- Il materiale ha una resistività elettrica di circa 1500 μΩm
Carburo di silicio nero
È un semifriabile, abrasivo di media densità. La produzione può riguardare mole e punte in resina o vetrificate. È comunemente usato per levigare superfici fragili.
Il carburo di silicio nero ha circa 98.5% di carburo di silicio. È più duro di Carburo di silicio verde.
Caratteristiche del carburo di silicio nero
- Elevata resistenza all'usura
- Resistenza alla corrosione, anche a temperature elevate
- Il materiale presenta una refrattarietà superiore
- Il materiale rimane chimicamente stabile anche a temperature elevate
Usi del carburo di silicio nero
- Utilizzato per la lavorazione di materiali a bassa resistenza alla trazione come il vetro, calcolo, Materiali refrattari, ceramica, e metalli non ferrosi.
- Applicazioni abrasive nell'industria del vetro e produzione di carta vetrata
- Industria ceramica
- Produzione di energia (sistemi di desolforazione)
- Applicazioni refrattarie
Carburo di silicio verde
È noto come la forma più pura del carburo di silicio presente in natura. Si ottiene dalla macinazione di blocchi grezzi su carburo di silice sotto forma di polvere fine. Ha una densità media ed è un abrasivo friabile. Contiene più di 99% carburo di silicio.
Caratteristiche del carburo di silicio verde
- Il materiale presenta una forte resistenza all'ossidazione
- Rimane stabile in presenza di sostanze chimiche come alcali forti e acidi
- È più difficile di carburo di silicio nero con 9.5 Durezza di Mohs
- Elevata resistenza termica e resistenza alle alte temperature fino a 1900 C.
Usi del carburo di silicio verde
- Industria dei refrattari
- Verniciatura esterna di metalli non ferrosi
- Guarnizioni per alte temperature e parti di forni
- Operazioni di molatura e lucidatura
Prodotti a base di abrasivi siliconici
Polvere di carburo di silicio
Viene prodotto attraverso una reazione e pirolisi di polisilossani vaporizzati ad alte temperature. Poiché il processo è semplice e diretto, richiede solo una camera di reazione riscaldata a circa 1600°C. Trova impiego nei processi di lavorazione abrasivi come la sabbiatura, macinazione, e taglio a getto d'acqua. L'industria dei semiconduttori lo utilizza per la macinazione fine dei semiconduttori. Utile anche nel caso di materiali ferrosi e processi di lucidatura della ceramica. Altre applicazioni includono processi che includono la levigatura, modellare, e lucidatura.
Carta vetrata al carburo di silicio
La carta vetrata al carburo di silicio è più comunemente utilizzata nel settore automobilistico, marmo, e industrie della pietra. Aiuta in operazioni economicamente vantaggiose come la sbavatura di superfici in vetro e metallo e la rifinitura di pavimenti in legno. La grana di carburo di silicio sulla carta vetrata è affilata e molto dura. La plastica e i pannelli di fibra a media densità possono essere facilmente levigati con loro.
Mola in carburo di silicio
Le grane dure e appuntite di carburo di silicio vengono incollate sulla superficie della mola per operazioni di molatura o abrasione continue e controllate. La mola di base è generalmente realizzata in materiali compositi con densità variabili a seconda dell'operazione target. La ruota a rotazione continua supporta applicazioni continue a taglio rapido. Le superfici metalliche target sono generalmente metalli più morbidi come alluminio e ghisa.
Le particelle di carburo di silicio nero vengono generalmente utilizzate per la lavorazione di superfici di plastica e pietre. Allo stesso tempo, le particelle di carburo di silicio verde vengono utilizzate per macinare materiali in carburo.
Pietra per affilare al carburo di silicio
Spesso a casa nostra ci imbattiamo in pietre di classificazione utilizzate per affilare coltelli e forbici in duro acciaio inossidabile. Quindi le pietre per affilare il carburo di silicio risultano un materiale resistente in grado di affilare i metalli duri. Ha una durezza nell'intervallo di 9-10 Mohs. Inoltre, può essere utilizzato con acqua o olio come refrigeranti e mezzi di riduzione dell'attrito.
Nastri abrasivi al carburo di silicio
Le particelle di carburo di silicio adese ai nastri a rotazione rapida rappresentano un'opzione duratura per le operazioni di smerigliatura e levigatura fine. Il tessuto di sabbia di base può avere densità variabili per supportare l'azione abrasiva del carburo di silicio. Sono fondamentali per lucidare i metalli teneri come le leghe di zinco, leghe di rame, e leghe di alluminio.
Il carburo di silicio è costituito da due componenti, silicio, e carbonio. Il legame coeso tra i due porta a un duro, materiale durevole che può essere utilizzato per varie applicazioni di abrasione. È davvero una meraviglia della natura ed è molto utile in diverse operazioni industriali e domestiche.
Produttore di carburo di silicio
Henan Superior Abrasives come produttore di carburo di silicio, la nostra azienda produce carburo di silicio nero e carburo di silicio verde, Le dimensioni delle particelle delle macro grane di carburo di silicio includono F12 F16 F20 F22 F24 F30 F36 F40 F46 F54 F60 F70 F80 F90 F100 F120 F150 F180 F220, La dimensione delle particelle di polvere di carburo di silicio include F230 F240 F280 F320 F360 F400 F500 F600 F800 F1000 F1200,
È possibile accedere a parametri specifici: http://silicon-carbides.com/silicon-carbide
