Bagaimanakah seramik silikon karbida digunakan dan apakah masa depannya dalam rintangan haus dan suhu tinggi?

Seramik silikon karbida (SiC)., yang terkenal dengan kekuatan tinggi, kekerasan, rintangan haus, rintangan kakisan dan kestabilan suhu tinggi, telah menunjukkan potensi dan nilai yang besar merentasi pelbagai sektor perindustrian sejak ia diperkenalkan. Khususnya dalam industri seramik dan enamel, penggunaan silikon karbida telah meningkatkan prestasi dan kualiti produk dengan ketara, seterusnya memacu kemajuan teknologi dalam keseluruhan sektor.

Apakah Ciri-ciri UtamaSeramik Silicon Carbide?

Seramik silikon karbidatelah menjadi pilihan penting dalam bahan berteknologi tinggi moden kerana sifat fizikal dan kimianya yang luar biasa. Ciri-ciri utama termasuk:

Kekerasan Tinggi dan Rintangan Haus: Dengan tahap kekerasan yang menghampiri berlian, SiC mempamerkan rintangan haus yang sangat baik dalam senario lelasan mekanikal.

Kestabilan Suhu Tinggi: Silikon karbida boleh mengekalkan kestabilan dalam persekitaran sehingga 1600°C, menjadikannya sesuai untuk aplikasi suhu tinggi.

Kestabilan Kimia: SiC menunjukkan rintangan yang ketara terhadap pelbagai media kimia, memastikan kebolehpercayaan dalam persekitaran yang keras.

Kekonduksian Terma Cemerlang: Sifat ini menjadikanseramik SiCdigunakan secara meluas dalam pelesapan haba dan bidang pengurusan haba.

Sebagai bahan seramik berstruktur yang penting, silikon karbida, kerana kekuatan mekanikal suhu tinggi yang luar biasa, kekerasan yang tinggi, modulus keanjalan yang tinggi, rintangan haus yang sangat baik, kekonduksian haba yang tinggi dan rintangan kakisan, menemui aplikasi di luar sektor perindustrian tradisional seperti tanur suhu tinggi. komponen, muncung pembakaran, penukar haba, dan gelang pengedap. Ia juga berfungsi sebagai perisai kalis peluru, pemantul ruang, lekapan penyediaan wafer semikonduktor, dan bahan pelapis bahan api nuklear. Sifat unggul silikon karbida berasal daripada struktur kristalnya dan sifat kovalen tinggi ikatan Si-C (~88%). Walau bagaimanapun, ikatan kovalen yang kuat dan pekali resapan yang rendah menjadikannya sukar untuk pensinteran, walaupun di bawah suhu tinggi. Oleh itu, penyelidikan meluas mengenai mekanisme pensinteran, bahan tambahan, kaedah, dan proses penumpuan silikon karbida telah membawa kepada pembangunan pelbagai teknik pensinteran, seperti pensinteran tindak balas, pensinteran tanpa tekanan, pensinteran penghabluran semula, penekan panas, penekanan isostatik panas, dan kaedah yang lebih baru. sepanjang dua dekad yang lalu termasuk pensinteran plasma percikan, pensinteran kilat dan pensinteran tekanan berayun.

BagaimanaSeramik Silikon KarbidaDigunakan dalam Medan Suhu Tinggi?

Seramik silikon karbida boleh digunakan sebagai bahan tanur suhu tinggi, seperti rasuk SiC dan tiub penyejuk. Oleh kerana kekuatan suhu tinggi yang luar biasa dan rintangan kejutan haba, ia adalah bahan penting untuk komponen dalam roket, pesawat, enjin kereta dan turbin gas, terutamanya berfungsi sebagai bahagian mesin terma statik. Dalam industri seperti seramik harian mewah, barangan sanitari, seramik elektrik voltan tinggi, dan kaca,seramik SiCbiasanya dipilih sebagai bahan tanur suhu tinggi untuk tanur penggelek, tanur terowong dan tanur ulang-alik. 

Selain itu, kekuatan suhu tinggi yang luar biasa, rintangan rayapan suhu tinggi dan rintangan kejutan haba seramik SiC menjadikannya bahan utama untuk bahagian mesin terma dalam roket, pesawat, enjin kereta dan turbin gas. Sebagai contoh, turbin gas seramik automotif AGT100 yang dibangunkan oleh General Motors menggunakan seramik SiC untuk komponen suhu tinggi seperti gelang kebuk pembakaran, silinder kebuk pembakaran, ram pemandu dan pemutar turbin. Walaupunseramik SiCmempamerkan keliatan yang lemah, mengehadkan penggunaannya kepada bahagian mesin terma statik dalam enjin atau turbin gas, ia menawarkan aplikasi luas dalam industri haba suhu tinggi sebagai elemen pemanas, pelapik relau dan pintu relau, meningkatkan prestasi suhu tinggi peralatan dan kestabilan jangka panjang. .

Dalam bidang tenaga baharu, seramik SiC, sebagai bahan bersuhu tinggi, dijangka memainkan peranan penting dalam meningkatkan kecekapan dan kebolehpercayaan sistem. Dalam komponen enjin suhu tinggi,seramik SiCboleh menggantikan bahan logam tradisional, meningkatkan kecekapan enjin, mengurangkan pelepasan, dan mencapai reka bentuk yang ringan. Dalam aeroangkasa, komponen enjin seramik SiC menawarkan potensi untuk meningkatkan suhu operasi enjin, mengurangkan berat, memanjangkan hayat perkhidmatan dan kemajuan teknologi enjin. Dalam komponen kapal angkasa, kestabilan suhu tinggi dan rintangan sinaran seramik SiC akan meningkatkan kebolehpercayaan dan jangka hayat peranti penerokaan angkasa lepas.

Dalam industri automotif, seramik SiC boleh menggantikan bahan logam tradisional dalam komponen enjin suhu tinggi, meningkatkan kecekapan enjin, mengurangkan pelepasan, dan mencapai reka bentuk yang ringan. Untuk sistem brek kereta berprestasi tinggi, penggunaanSeramik SiCcakera brek menjanjikan prestasi brek yang lebih baik, kesan brek yang lebih stabil dan hayat perkhidmatan yang lebih lama.

BagaimanaSeramik Silikon KarbidaDigunakan dalam Bidang Rintangan Haus?

Kekerasan tinggi dan pekali geseran rendah SiC memberikannya rintangan haus yang sangat baik, menjadikannya sangat sesuai untuk pelbagai keadaan haus gelongsor dan geseran. SiC boleh dibentuk ke dalam pelbagai bentuk dengan ketepatan dimensi tinggi dan kelancaran permukaan, berfungsi sebagai pengedap mekanikal dalam banyak persekitaran yang mencabar, menampilkan sesak udara yang baik dan jangka hayat yang panjang. Selain itu, penggunaan karbon sebagai bantuan pensinteran dalam SiC tersinter tanpa tekanan keadaan pepejal meningkatkan pelinciran bahan, memanjangkan jangka hayatnya.

Dalam industri perlombongan dan metalurgi,seramik SiCboleh digunakan dalam penghancur bijih, peralatan penghantar, peranti penyaringan, mengurangkan haus dan kekerapan penyelenggaraan sambil meningkatkan kecekapan pengeluaran. Dalam pembuatan, seramik SiC sebagai bahan alat pemotong dalam alat mesin dan alat pemotong boleh meningkatkan ketepatan pemesinan dan hayat alat dengan ketara, mengurangkan kos pengeluaran. Dalam peralatan industri kimia, seramik SiC sesuai untuk pam, injap dan saluran paip, menahan kakisan dan haus, memastikan operasi peralatan yang stabil dalam jangka panjang. Dalam sektor tenaga, seperti angin dan kuasa hidro, rintangan haus seramik SiC menjadikannya sesuai untuk komponen gear dalam turbin angin dan bahagian turbin di stesen janakuasa hidro, mampu menahan geseran dan hentaman intensiti tinggi, memanjangkan hayat perkhidmatan. Dalam pengekstrakan minyak dan gas,seramik SiCboleh digunakan dalam bit gerudi dan badan pam, meningkatkan rintangan haus dan memastikan kebolehpercayaan dalam persekitaran haus tinggi.

Dengan peningkatan permintaan untuk seramik SiC dan inovasi teknologi, masa depanSeramik SiCs akan menyaksikan kecekapan pengeluaran yang dipertingkatkan dan mengurangkan kos melalui pembangunan teknologi pensinteran termaju dan percetakan 3D, mempromosikan aplikasinya yang meluas dalam bidang suhu tinggi. Selain itu, bidang bahan komposit pelbagai fungsi di mana seramik SiC digabungkan dengan bahan lain untuk menghasilkan lebih banyak bahan berfungsi akan mengembangkan kawasan aplikasi dengan memenuhi pelbagai permintaan persekitaran suhu tinggi.

Dari segi pembangunan mampan, tumpuan akan diberikan kepada pembangunan mesra alam dan boleh dikitar semulaSeramik SiCbahan, selaras dengan prinsip pembangunan mampan. Menggabungkan seramik SiC dengan bahan lain untuk menghasilkan bahan tahan haus pelbagai fungsi akan memenuhi keperluan industri yang pelbagai.

Apakah Masa DepanSeramik Silicon Carbidedalam Aplikasi Haus dan Suhu Tinggi?

Potensi aplikasi dan prospek pembangunan bagiseramik SiCdalam rintangan haus dan medan suhu tinggi adalah sangat besar. Memandangkan kemajuan teknologi dan perkembangan dalam sains bahan berterusan, seramik SiC akan memainkan peranan yang semakin kritikal dalam pelbagai industri, meningkatkan ketahanan peralatan dan kecekapan pengeluaran, sekali gus menyumbang kepada pembangunan ekonomi.

Kami di Semicorex pakar dalamSeramik SiCdan Bahan Seramik lain yang digunakan dalam pembuatan semikonduktor, jika anda mempunyai sebarang pertanyaan atau memerlukan butiran tambahan, sila jangan teragak-agak untuk menghubungi kami.

Telefon untuk dihubungi: +86-13567891907

E-mel: sales@semicorex.com