Циркониевая керамика против керамики из карбида кремния: почему высокотехнологичные отрасли предпочитают карбид кремния?

В области современных промышленных материалов, циркониевой керамики икерамика из карбида кремнияОба материала обладают высокими эксплуатационными характеристиками и привлекают большое внимание. Однако их характеристики существенно различаются, особенно в экстремальных условиях, таких как высокая температура, износостойкость и коррозионная стойкость. Керамика на основе карбида кремния обладает более выдающимися комплексными преимуществами. В данной статье анализируется незаменимость керамики на основе карбида кремния с точки зрения практического применения.

1. «Способный воин» на жарком поле боя

Требования к стабильности материалов при высоких температурах чрезвычайно высоки. При температуре выше 1200 ℃ циркониевая керамика подвержена трансформации своей внутренней кристаллической структуры, что приводит к изменению объёма и даже растрескиванию, что ограничивает её применение в условиях длительной эксплуатации при высоких температурах. Керамика на основе карбида кремния способна сохранять структурную стабильность в инертной атмосфере при температуре выше 1350 ℃, что делает её идеальным выбором для высокотемпературных печей, тепловой защиты космических аппаратов и других областей применения.

Серия футеровок из карбида кремния

2. Износостойкость твердого сердечника, длительный срок службы

Циркониевая керамика известна своей прочностью и подходит для применения в изделиях, требующих ударопрочности, таких как керамические режущие инструменты или искусственные суставы. Однако в промышленных условиях, где существует длительное трение и эрозия частиц, «сверхтвёрдость» карбида кремния (твёрдость по шкале Мооса 9,5, уступающая только алмазу) имеет более важное значение.

Например, в износостойких футеровочных плитах горнодобывающей техники и уплотнительных элементах химических насосов срок службы карбида кремния может в несколько раз превышать срок службы диоксида циркония, что существенно снижает затраты на обслуживание оборудования.

3. Коррозионная стойкость: экстремальные условия эксплуатации

Циркониевая керамика может подвергаться коррозии в концентрированных кислотах или высокотемпературном паре, в то время как карбид кремния обладает чрезвычайно высокой устойчивостью к большинству коррозионных растворов. Стоит отметить, что в высокотемпературной окислительной атмосфере на поверхности карбида кремния образуется плотный защитный слой диоксида кремния, что еще больше замедляет процесс окисления материала. Этот механизм «самозащиты» позволяет ему превосходно работать в коррозионных средах, таких как системы десульфурации дымовых газов и оборудование для очистки отходящих газов.

заключение

Циркониевая керамика занимает прочное место в медицине и потребительских товарах благодаря своей превосходной прочности, а керамика на основе карбида кремния стала «материей-асом» в таких высокотехнологичных отраслях, как энергетика, химия и производство полупроводников, благодаря своей высокой термостойкости, исключительной износостойкости и химической инертности. С развитием технологий инновационное применение карбида кремния постоянно расширяет свои границы, предлагая более надёжные решения для модернизации промышленности.

Серия изделий из карбида кремния, устойчивых к высоким температурам

SHANDONG ZHONGPENG SEPCIAL CERAMICS CO., LTD Более 10 лет компания активно работает в области высокопроизводительной керамики, специализируясь на исследованиях и производстве керамики на основе карбида кремния по индивидуальному заказу, помогая клиентам справляться с экстремальными условиями эксплуатации и сложными задачами. Подробнее о выборе материаловЕсли у вас есть предложения, свяжитесь с нами по телефону (+86) 15254687377!


Время публикации: 14 апреля 2025 г.
Онлайн-чат WhatsApp!