Carbeto de Silício Recristalizado (RXSIC, ReSIC, RSIC, R-SIC). A matéria-prima inicial é o carboneto de silício. Não são utilizados auxiliares de densificação. Os compactos verdes são aquecidos a mais de 2200 °C para a consolidação final. O material resultante tem cerca de 25% de porosidade, o que limita suas propriedades mecânicas; no entanto, o material pode ser muito puro. O processo é muito econômico.
Carbeto de Silício Ligado por Reação (RBSIC). As matérias-primas iniciais são carboneto de silício e carbono. O componente verde é então infiltrado com silício fundido acima de 1450 °C, com a reação: SiC + C + Si -> SiC. A microestrutura geralmente apresenta algum excesso de silício, o que limita suas propriedades em altas temperaturas e resistência à corrosão. Poucas alterações dimensionais ocorrem durante o processo; no entanto, uma camada de silício frequentemente está presente na superfície da peça final. O ZPC RBSiC adota tecnologia avançada, produzindo revestimentos resistentes ao desgaste, placas, ladrilhos, revestimentos de ciclones, blocos, peças irregulares e bicos FGD resistentes ao desgaste e à corrosão, trocadores de calor, tubulações, etc.
Carbeto de Silício Ligado a Nitreto (NBSIC, NSIC). As matérias-primas iniciais são carboneto de silício e pó de silício. O compacto verde é queimado em atmosfera de nitrogênio, onde ocorre a reação SiC + 3Si + 2N2 -> SiC + Si3N4. O material final apresenta pouca alteração dimensional durante o processamento. O material apresenta algum nível de porosidade (tipicamente cerca de 20%).
Carbeto de Silício Sinterizado Diretamente (SSIC). O carboneto de silício é a matéria-prima inicial. Os auxiliares de densificação são boro e carbono, e a densificação ocorre por um processo de reação em estado sólido acima de 2200 °C. Suas propriedades em altas temperaturas e resistência à corrosão são superiores devido à ausência de uma segunda fase vítrea nos contornos dos grãos.
Carbeto de Silício Sinterizado em Fase Líquida (LSSIC). O carboneto de silício é a matéria-prima inicial. Os auxiliares de densificação são óxido de ítrio e óxido de alumínio. A densificação ocorre acima de 2100 °C por uma reação em fase líquida e resulta em uma segunda fase vítrea. As propriedades mecânicas são geralmente superiores às do SSIC, mas as propriedades em altas temperaturas e a resistência à corrosão não são tão boas.
Carbeto de Silício Prensado a Quente (HPSIC). O pó de carboneto de silício é utilizado como matéria-prima inicial. Os auxiliares de densificação são geralmente boro mais carbono ou óxido de ítrio mais óxido de alumínio. A densificação ocorre pela aplicação simultânea de pressão mecânica e temperatura dentro da cavidade de uma matriz de grafite. Os formatos são placas simples. Pequenas quantidades de auxiliares de sinterização podem ser utilizadas. As propriedades mecânicas dos materiais prensados a quente são utilizadas como base para comparação com outros processos. As propriedades elétricas podem ser alteradas por alterações nos auxiliares de densificação.
Carboneto de Silício CVD (CVDSIC). Este material é formado por um processo de deposição química de vapor (CVD) envolvendo a reação: CH3SiCl3 -> SiC + 3HCl. A reação é realizada sob uma atmosfera de H2, com o SiC sendo depositado sobre um substrato de grafite. O processo resulta em um material de altíssima pureza; no entanto, apenas placas simples podem ser produzidas. O processo é muito caro devido aos tempos de reação lentos.
Carboneto de Silício Composto por Vapor Químico (CVCSiC). Este processo começa com um precursor de grafite patenteado que é usinado em formas quase líquidas no estado de grafite. O processo de conversão submete a peça de grafite a uma reação de vapor em estado sólido in situ para produzir um SiC policristalino estequiometricamente correto. Este processo rigorosamente controlado permite a produção de projetos complexos em uma peça de SiC totalmente convertida, com características de tolerância rigorosas e alta pureza. O processo de conversão encurta o tempo normal de produção e reduz os custos em comparação com outros métodos.* Fonte (exceto quando indicado): Ceradyne Inc., Costa Mesa, Califórnia.
Data de publicação: 16/06/2018