MATERIĀLS

Silīcija karbīds (SiC) ir pazīstams arī kā karborunds, un to iegūst no kvarca smiltīm, naftas koksa (vai akmeņogļu koksa), koksnes skaidām (kas jāpievieno, ražojot zaļo silīcija karbīdu) utt. Silīcija karbīdā ir arī rets minerāls - zīdkoks. Mūsdienu C, N, B un citās neoksīdu augsto tehnoloģiju ugunsizturīgās izejvielās silīcija karbīds ir viens no visplašāk izmantotajiem un ekonomiski izdevīgākajiem materiāliem, ko var saukt par zelta tērauda smiltīm vai ugunsizturīgām smiltīm. Pašlaik Ķīnas rūpnieciskā silīcija karbīda ražošana ir sadalīta melnajā silīcija karbīdā un zaļajā silīcija karbīdā, kas abi ir sešstūraini kristāli ar proporciju 3,20 ~ 3,25 un mikrocietību 2840 ~ 3320 kg/m².

Silīcija karbīda izstrādājumi tiek klasificēti dažādos veidos atkarībā no pielietojuma vides. Tos parasti izmanto mehāniskāk. Piemēram, silīcija karbīds ir ideāls materiāls silīcija karbīda mehāniskajam blīvējumam, jo ​​tam ir laba ķīmiskā izturība pret koroziju, augsta izturība, augsta cietība, laba nodilumizturība, mazs berzes koeficients un augsta temperatūras izturība.

SIC blīvgredzenus var iedalīt statiskajos gredzenos, kustīgajos gredzenos, plakanajos gredzenos utt. No SiC silīcija var izgatavot dažādus karbīda izstrādājumus, piemēram, silīcija karbīda rotējošos gredzenus, silīcija karbīda stacionāros sēdekļus, silīcija karbīda bukses utt., atbilstoši klientu īpašajām prasībām. To var izmantot arī kombinācijā ar grafīta materiālu, un tā berzes koeficients ir mazāks nekā alumīnija oksīda keramikai un cietajiem sakausējumiem, tāpēc to var izmantot augstās PV vērtībās, īpaši stipru skābju un stipru sārmu apstākļos.

SIC samazinātā berze ir viena no galvenajām priekšrocībām, ko sniedz tā izmantošana mehāniskajos blīvējumos. Tāpēc SIC var labāk izturēt nodilumu nekā citi materiāli, pagarinot blīvējuma kalpošanas laiku. Turklāt SIC samazinātā berze samazina nepieciešamību pēc eļļošanas. Eļļošanas trūkums samazina piesārņojuma un korozijas iespējamību, uzlabojot efektivitāti un uzticamību.

SIC ir arī ļoti izturīgs pret nodilumu. Tas norāda, ka tas var izturēt nepārtrauktu lietošanu, nebojājoties vai nelūstot. Tas padara to par ideālu materiālu lietojumiem, kuriem nepieciešams augsts uzticamības un izturības līmenis.

To var arī pārslīpēt un pulēt, lai blīvējumu varētu atjaunot vairākas reizes tā kalpošanas laikā. To parasti izmanto mehāniskāk, piemēram, mehāniskajos blīvējumos, pateicoties tā labai ķīmiskajai izturībai pret koroziju, augstajai izturībai, augstajai cietībai, labai nodilumizturībai, mazajam berzes koeficientam un augstai temperatūras izturībai.

Izmantojot silīcija karbīdu mehāniskām blīvēšanas virsmām, tas uzlabo veiktspēju, palielina blīvējuma kalpošanas laiku, samazina apkopes izmaksas un samazina rotējošu iekārtu, piemēram, turbīnu, kompresoru un centrbēdzes sūkņu, ekspluatācijas izmaksas. Silīcija karbīdam var būt dažādas īpašības atkarībā no tā ražošanas veida. Reakcijas ceļā savienotais silīcija karbīds tiek veidots, savienojot silīcija karbīda daļiņas viena ar otru reakcijas procesā.

Šis process būtiski neietekmē lielāko daļu materiāla fizikālo un termisko īpašību, tomēr tas ierobežo materiāla ķīmisko izturību. Visbiežāk problēmas rada kodīgās vielas (un citas ķīmiskās vielas ar augstu pH līmeni) un stipras skābes, tāpēc šajos pielietojumos reakcijas ceļā savienotu silīcija karbīdu nevajadzētu izmantot.

Reakcijas saķepinātais infiltrētaissilīcija karbīds. Šādā materiālā sākotnējā SIC materiāla poras infiltrācijas procesā tiek aizpildītas, izdedzinot metālisko silīciju, tādējādi rodas sekundārais SiC, un materiāls iegūst izcilas mehāniskās īpašības, kļūstot nodilumizturīgs. Pateicoties minimālajai saraušanai, to var izmantot lielu un sarežģītu detaļu ražošanā ar šaurām pielaidēm. Tomēr silīcija saturs ierobežo maksimālo darba temperatūru līdz 1350 °C, arī ķīmiskā izturība ir ierobežota līdz aptuveni pH 10. Materiāls nav ieteicams lietošanai agresīvā sārmainā vidē.

SaķepinātsSilīcija karbīdu iegūst, saķepinot iepriekš saspiestu ļoti smalku SIC granulātu 2000 °C temperatūrā, lai izveidotu spēcīgas saites starp materiāla graudiem.
Vispirms režģis sabiezē, tad samazinās porainība un visbeidzot saites starp graudiem saķepinās. Šādas apstrādes procesā notiek ievērojama produkta saraušanās – aptuveni par 20%.
SSIC blīvgredzens ir izturīgs pret visām ķīmiskajām vielām. Tā kā tā struktūrā nav metāliska silīcija, to var izmantot temperatūrā līdz 1600 °C, neietekmējot tā izturību.