U širokom području znanosti o materijalima,proizvodi od silicijevog karbidapostupno postaju „miljeni“ u mnogim industrijama zbog svojih jedinstvenih svojstava. Posebno ih izvrsna otpornost na habanje čini sjajnima u raznim primjenama. Danas ćemo se zajedno pozabaviti otpornošću na habanje proizvoda od silicij-karbida.
Silicijev karbid, s gledišta kemijskog sastava, spoj je sintetiziran iz dva elementa, silicija i ugljika, na visokim temperaturama. Njegova kristalna struktura je vrlo jedinstvena, što silicijevom karbidu daje niz izvrsnih svojstava, a visoka tvrdoća je ključna osnova za njegovu otpornost na habanje. Tvrdoća silicijevog karbida je prilično visoka, s Mohsovom tvrdoćom od oko 9,5, samo neznatno niža od najtvrđeg dijamanta u prirodi. Takva visoka tvrdoća znači da može učinkovito odoljeti vanjskom trenju i habanju, a ipak održati svoj integritet i stabilnost performansi u različitim teškim uvjetima korištenja.
Iz mikroskopske perspektive, mikrostruktura proizvoda od silicijevog karbida je vrlo gusta. Unutra gotovo da nema velikih pora ili nedostataka, što je čini manje sklonom strukturnim oštećenjima i odvajanju materijala pri trenju. To je poput čvrstog dvorca, s čvrsto povezanim stijenkama koje je neprijateljima teško probiti. Kada postoji trenje između vanjskih predmeta i površine silicijevog karbida, njegova gusta struktura može raspršiti silu trenja, izbjeći lokalno trošenje uzrokovano koncentracijom naprezanja i uvelike poboljšati ukupnu otpornost na trošenje.
Kemijska stabilnost također je glavno oružje za otpornost silicijevog karbida na habanje. U mnogim praktičnim scenarijima primjene, materijali ne samo da moraju izdržati mehaničko habanje, već se mogu suočiti i s kemijskom erozijom. Silicijev karbid ima izvrsnu kemijsku stabilnost i nije sklon kemijskim reakcijama s drugim tvarima koje mogu uzrokovati degradaciju performansi, bilo u korozivnim kemijskim okruženjima ili u ekstremnim uvjetima poput visokih temperatura. Čak i u teškim uvjetima visoke temperature i korozije dulje vrijeme, proizvodi od silicijevog karbida i dalje mogu održati svoju tvrdoću i strukturni integritet te nastaviti pokazivati dobru otpornost na habanje.
U praktičnim primjenama, prednosti otpornosti na habanje proizvoda od silicijevog karbida u potpunosti su demonstrirane. U rudarskoj industriji, silicijev karbid se često koristi za proizvodnju rudarskih alata kao što su svrdla, alati za rezanje itd. Ovi alati moraju izdržati ogromna mehanička naprezanja i često trenje tijekom procesa rudarenja tvrdih ruda, dok silicijev karbid, sa svojom visokom otpornošću na habanje, može značajno produžiti vijek trajanja alata, smanjiti učestalost zamjene alata i sniziti troškove rudarstva. Silicijev karbid se također široko koristi u brtvljenju komponenti, ležajeva i drugih dijelova industrijskih strojeva. Može učinkovito smanjiti habanje tih komponenti tijekom rada velikom brzinom i čestog trenja, poboljšati operativnu učinkovitost i stabilnost opreme te smanjiti troškove održavanja.
Otpornost na habanje proizvoda od silicijevog karbida određena je njihovim jedinstvenim kemijskim sastavom, kristalnom strukturom i mikroskopskim karakteristikama. S kontinuiranim napretkom tehnologije i dubinskim istraživanjem silicijevog karbida, vjerujemo da će se proizvodi od silicijevog karbida primjenjivati u više područja, donoseći nove mogućnosti i promjene u razvoj različitih industrija.
Vrijeme objave: 09.07.2025.