Carburo de silicio recristalizado (RXSIC, ReSIC, RSIC, R-SIC). La materia prima inicial es el carburo de silicio. No se utilizan aditivos densificantes. Los compactos en verde se calientan a más de 2200 °C para su consolidación final. El material resultante presenta una porosidad de aproximadamente el 25 %, lo que limita sus propiedades mecánicas; sin embargo, puede ser muy puro. El proceso es muy económico.
Carburo de silicio de unión reactiva (RBSiC). Las materias primas iniciales son carburo de silicio y carbono. El componente en verde se infiltra con silicio fundido a más de 1450 °C mediante la reacción: SiC + C + Si → SiC. La microestructura suele presentar cierto exceso de silicio, lo que limita sus propiedades a altas temperaturas y su resistencia a la corrosión. Durante el proceso se produce poca variación dimensional; sin embargo, suele quedar una capa de silicio en la superficie de la pieza final. ZPC RBSiC emplea tecnología avanzada para la producción de revestimientos, placas, baldosas, revestimientos para ciclones, bloques, piezas irregulares y boquillas FGD, intercambiadores de calor, tuberías, tubos, etc., resistentes al desgaste y a la corrosión.
Carburo de silicio con unión de nitruro (NBSIC, NSIC). Las materias primas iniciales son carburo de silicio y polvo de silicio. El compacto en verde se cuece en atmósfera de nitrógeno, donde se produce la reacción SiC + 3Si + 2N₂ → SiC + Si₃N₄. El material final presenta poca variación dimensional durante el proceso. Presenta cierto grado de porosidad (normalmente alrededor del 20%).
Carburo de silicio sinterizado directo (SSIC). El carburo de silicio es la materia prima inicial. Se utilizan boro y carbono como agentes densificadores, y la densificación se produce mediante un proceso de reacción en estado sólido a temperaturas superiores a 2200 °C. Sus propiedades a altas temperaturas y su resistencia a la corrosión son superiores debido a la ausencia de una segunda fase vítrea en los límites de grano.
Carburo de silicio sinterizado en fase líquida (LSSIC). El carburo de silicio es la materia prima inicial. Se utilizan óxido de itrio y óxido de aluminio como agentes densificadores. La densificación se produce a temperaturas superiores a 2100 °C mediante una reacción en fase líquida, dando como resultado una segunda fase vítrea. Sus propiedades mecánicas son generalmente superiores a las del SSIC, pero su resistencia a altas temperaturas y a la corrosión es menor.
Carburo de silicio prensado en caliente (HPSIC). Se utiliza polvo de carburo de silicio como materia prima inicial. Los agentes densificadores suelen ser boro y carbono, o óxido de itrio y óxido de aluminio. La densificación se produce mediante la aplicación simultánea de presión mecánica y temperatura dentro de una cavidad de grafito. Las piezas resultantes son placas simples. Se pueden utilizar pequeñas cantidades de agentes de sinterización. Las propiedades mecánicas de los materiales prensados en caliente sirven como referencia para comparar otros procesos. Las propiedades eléctricas pueden modificarse cambiando los agentes densificadores.
Carburo de silicio CVD (CVDSIC). Este material se forma mediante un proceso de deposición química de vapor (CVD) que implica la reacción: CH₃SiCl₃ → SiC + 3HCl. La reacción se lleva a cabo en atmósfera de H₂ y el SiC se deposita sobre un sustrato de grafito. El proceso da como resultado un material de muy alta pureza; sin embargo, solo se pueden fabricar placas sencillas. El proceso es muy costoso debido a la lentitud de la reacción.
Carburo de silicio compuesto por vapor químico (CVCSiC). Este proceso comienza con un precursor de grafito patentado que se mecaniza en forma casi final en estado de grafito. El proceso de conversión somete la pieza de grafito a una reacción en estado sólido de vapor in situ para producir un SiC policristalino con estequiometría correcta. Este proceso rigurosamente controlado permite producir diseños complejos en una pieza de SiC completamente convertida, con tolerancias ajustadas y alta pureza. El proceso de conversión reduce el tiempo de producción habitual y los costos en comparación con otros métodos.* Fuente (salvo que se indique lo contrario): Ceradyne Inc., Costa Mesa, California.
Hora de publicación: 16 de junio de 2018