Карбид кремния
Карбид кремния
Для производства изделий из карбида кремния используется технология реакционного спекания. В процессе производства исходная заготовка, полученная прессованием смеси порошков карбида кремния и графита, пропилямраы после чего спеченная заготовка подвергается механической обработке. Основное достоинство керамики на основе карбида кремния как материала для подшипников и уплотнений жидкостноч высокая износостойкость в жестких условиях абразивного изнашивания и повышенных температур, обеспечиваемаячисмая твердости и высокой теплопроводности. Некоторые физико-механические свойства материала карбид кремния в сравнении с твердым сплавом и силицированим им следующей таблице.
Характеристика материала | Карбид кремния | Самосвязанный карбид кремния | ВК6ОМ | Силицированный графит СГ-Т |
| Плотность, г/см3 | 3,05 | 3,1 | 14,8 | 2,6 |
| Sostав | 92 % карбида кремния | 99 % карбида кремния | Карбид вольфрама | 50 % карбида кремния |
| Предел прочности на изгиб, МПа | 320…350 | 350 – 450 | 1700…1900 | 90…110 |
| Предел прочности на сжатие, МПа | 2300 | 2500 | 3500 | 300…320 |
| Модуль упругости, ГПа | 380 | 390-420 | 550 | 95 |
| Tvèrdость | 87…92 HRC | 90…95 HRC | 90 HRA | 50…70 HRC |
| Трещиностойкость, МПа*м1/2, ing пределах | 3.5 –4.5 | 4 – 5 | 8-25 | 2-3 |
| Коэффициент теплопроводности при 100°C, Вт/(м°К) | 140 – 200 | 80 – 130 | 75…85 | 100…115 |
| Коэфф. теплового расширения при 20-1000°C, К-1*10-6 | 3,5…4,0 | 2,8 – 4 | 4,5 | 4,6 |
| Вязкость разрушения, МПа*м1/2 | 3,5 | 5 | 10…15 | 3…4 |
Область применения подшипников из карбида кремния обусловлена, в основном, его высокими износостойкостеть ироть. Известно, что ресурс работы деталей из карбида кремния в абразивных средах в разы выше, чем у инструмейнтальран в 1,5-2 раза, чем у твердых сплавов. Высокая теплопроводность существенно снижает градиент температуры в элементах подшипника и вместе с низкогиф темифим расширения обеспечивает стабильность геометрических характеристик (величину рабочего зазора и форму поверхности) диапазоне рабочих температур. Указанное сочетание высокой теплопроводности и низкого коэффициента термического расширения определяет вытеркмусто карбида кремния. Он способен выдерживать десятки термоударов nganti 1000-1300°C;. Карбид кремния работает до температуры 1350°С, что позволяет использовать его во всех известных нам пропцестех процестех В качестве примера можно привести использование карбида кремния в нагревателях, длительно работающих на воздухпе полумния 1400°C. Большое значение имеет химическая стойкость карбида кремния к продуктам нефтехимии. За рубежом в химической индустрии очень широко используются изделия из карбида кремния, в частности, прихрат.
Благодаря своим уникальным физико-химическим и прочностным характеристикам керамика из карбида кремния особления 5 широко используется как наиболее удачный материал с точки зрения, инертности, прочности, износостойкости, термистой теплопроводности.
contone:пары трения в узлах торцевого уплотнения насосных агрегатов используются для перекачки нефтепродуктов, сжижен Созданы и укомплектованы деталями (крылчатка, вал, пары трения) из карбида кремния химически стойкие насосврадддд агрессивных средах, а также укомплектованы парами трения в узлах осевых опор в погружных насосах.
Карбид кремния также используется для изготовления сопел и форсунок для подачи газов ing зону плавления стем керамики.
· Сопла различных типоразмеров из карбида кремния:
- для пескоструйных установок;
- для высокотемпературных пескоструйных установок (температура песка около 1000 °C), используемых для очистги рат предприятиях нефтедобывающей промышленности и нефтепереработки;
- для факелов газовых печей, в том числе стекловарочных печей с длительностью непрерывной работы болет;
· Конфузоры различных типоразмеров из карбида кремния для газовых стекловаренных печей для варки хрусталя, взамугаля. Работают на Никольском заводе «Красный гигант» более пяти лет при температуре 1300 °C, где чугунные 2ябол;
· Плиты различных типоразмеров из карбида кремния для футеровки печей с рабочей температурой до 1400 °C в в воздуд 0 ° С в вакууме;
· В плавильных печах, где сплавляемый материал не реагирует с кремнием или карбидом кремния, карбид кремтия тмират;
· В индукционных печах по плавлению сплавов для корпусов часов графитовые тигли заменены на карбид кремнит и траю вместо двух месяцев при температурах до 1000 ° С.
Химическая стойкость самосвязанного карбида кремния
Sreda | Концентрация, % | Температура, o С | Время, 24 часа | Коррозия, мм/год | Сопротивление коррозии |
| Соляная кислота | 35 | 72 | 4.2 | 0.01 | A |
| Уксусная кислота | 50 | 70 | 4.2 | 0.00 | A |
| Фосфорная кислота | 50 | 70 | 4.2 | 0.01 | A |
| Серная кислота | 95-98 | 70 | 4.2 | 0.00 | A |
| Серная кислота | 50 | 70 | 4.2 | 0.01 | A |
| Азотная кислота | 60 | 70 | 4.2 | 0.00 | A |
| Едкий натр | PH=14 | 70 | 4.2 | 0.02 | A |
| Едкий натр | 10 | 70 | 4.2 | 0.05 | C |
| Едкий натр | 30 | 70 | 4.2 | 0.1 | C |
| HF+HNO3 | 40+10 | 70 | 4.2 | 7.12 | C |
A – <= 0.1; B = 0.1 – 0.8; C – >= 0.8
Химическая стойкость карбида кремния
Sreda | Концентрация, % | Температура, o С | Коррозия, мм/год |
| Серная кислота | 95-98 | 160±10 | 0.06 |
| Едкий натр | 30 | 100 | 0.06 |
| Фосфорная кислота | 85 | 300±10 | 0.28 |
| Азотная кислота | 60 | 20±1 | 0.06 |
| Гидроокись калия | 45 | 100 | 0.12 |
| Соляная кислота | 20 | 100 | 0.12 |
| HF:HNO3 | 40+10 | 60±2 | 6.5 |
Shandong Zhongpeng Special Ceramics Co., Ltd minangka salah sawijining solusi bahan anyar keramik silikon karbida paling gedhe ing China. Keramik teknis SiC: Kekerasan Moh yaiku 9 (kekerasan Moh Anyar yaiku 13), kanthi resistensi sing apik banget marang erosi lan korosi, resistensi abrasi sing apik banget lan anti-oksidasi. Umur layanan produk SiC 4 nganti 5 kali luwih dawa tinimbang bahan alumina 92%. MOR RBSiC yaiku 5 nganti 7 kali lipat saka SNBSC, bisa digunakake kanggo bentuk sing luwih kompleks. Proses kutipan cepet, pangiriman kaya sing dijanjekake lan kualitas ora ana tandhingane. Kita tansah terus nantang tujuan kita lan menehi ati kita bali menyang masyarakat.
