У шырокай галіне матэрыялазнаўства,вырабы з карбіду крэмніюпаступова становяцца «ўлюбёнцамі» многіх галін прамысловасці дзякуючы сваім унікальным уласцівасцям. Асабліва выдатная зносаўстойлівасць робіць іх выдатнымі ў розных сферах прымянення. Сёння давайце разам паглыбімся ў зносаўстойлівасць вырабаў з карбіду крэмнію.
Карбід крэмнію, з пункту гледжання хімічнага складу, — гэта злучэнне, сінтэзаванае з двух элементаў, крэмнію і вугляроду, пры высокіх тэмпературах. Яго крышталічная структура вельмі ўнікальная, што надае карбіду крэмнію шэраг выдатных уласцівасцей, а высокая цвёрдасць з'яўляецца ключавой асновай яго зносаўстойлівасці. Цвёрдасць карбіду крэмнію даволі высокая, з цвёрдасцю па шкале Мооса каля 9,5, што толькі нязначна саступае самаму цвёрдаму алмазу ў прыродзе. Такая высокая цвёрдасць азначае, што ён можа эфектыўна супрацьстаяць знешняму трэнню і зносу, захоўваючы пры гэтым сваю цэласнасць і стабільнасць прадукцыйнасці ў розных жорсткіх умовах эксплуатацыі.
З мікраскапічнага пункту гледжання, мікраструктура вырабаў з карбіду крэмнію вельмі шчыльная. Унутры практычна няма буйных пор або дэфектаў, што робіць яе менш схільнай да структурных пашкоджанняў і адслойвання матэрыялу пры трэнні. Гэта як трывалы замак з шчыльна злучанымі сценкамі, якія ворагам цяжка прарваць. Пры трэнні паміж знешнімі аб'ектамі і паверхняй карбіду крэмнію яго шчыльная структура можа рассейваць сілу трэння, прадухіляць лакальны знос, выкліканы канцэнтрацыяй напружанняў, і значна паляпшаць агульную зносаўстойлівасць.
Хімічная стабільнасць таксама з'яўляецца важным фактарам для зносаўстойлівасці карбіду крэмнію. У многіх практычных выпадках прымянення матэрыялы павінны не толькі супрацьстаяць механічнаму зносу, але і падвяргацца хімічнай эрозіі. Карбід крэмнію мае выдатную хімічную стабільнасць і не схільны да хімічных рэакцый з іншымі рэчывамі, якія могуць прывесці да пагаршэння прадукцыйнасці, як у агрэсіўным хімічным асяроддзі, так і ў экстрэмальных умовах, такіх як высокія тэмпературы. Нават у жорсткіх умовах высокай тэмпературы і карозіі на працягу доўгага часу вырабы з карбіду крэмнію могуць захоўваць сваю цвёрдасць і структурную цэласнасць, а таксама працягваць дэманстраваць добрую зносаўстойлівасць.
У практычным ужыванні перавагі прадуктаў з карбіду крэмнію ў дачыненні да зносаўстойлівасці цалкам дэманструюцца. У горназдабыўной прамысловасці карбід крэмнію часта выкарыстоўваецца для вырабу горназдабыўных інструментаў, такіх як свердзелы, рэжучыя інструменты і г.д. Гэтыя інструменты павінны вытрымліваць велізарныя механічныя нагрузкі і частае трэнне падчас здабычы цвёрдых руд, у той час як карбід крэмнію, дзякуючы сваёй высокай зносаўстойлівасці, можа значна падоўжыць тэрмін службы інструментаў, скараціць частату іх замены і знізіць выдаткі на здабычу. Карбід крэмнію таксама шырока выкарыстоўваецца ў герметызацыі кампанентаў, падшыпнікаў і іншых частак прамысловага абсталявання. Ён можа эфектыўна знізіць знос гэтых кампанентаў падчас працы на высокай хуткасці і частага трэння, павысіць эфектыўнасць працы і стабільнасць абсталявання, а таксама знізіць выдаткі на тэхнічнае абслугоўванне.
Зносаўстойлівасць вырабаў з карбіду крэмнію вызначаецца іх унікальным хімічным складам, крышталічнай структурай і мікраскапічнымі характарыстыкамі. З пастаянным развіццём тэхналогій і паглыбленымі даследаваннямі карбіду крэмнію мы лічым, што вырабы з карбіду крэмнію будуць ужывацца ў большай колькасці абласцей, што прынясе новыя магчымасці і змены ў развіццё розных галін прамысловасці.
Час публікацыі: 09 ліпеня 2025 г.