เซรามิกเซอร์โคเนียเทียบกับเซรามิกซิลิคอนคาร์ไบด์: เหตุใดอุตสาหกรรมระดับสูงจึงนิยมใช้ซิลิคอนคาร์ไบด์?

ในด้านวัสดุอุตสาหกรรมสมัยใหม่ เซรามิกเซอร์โคเนียและเซรามิกส์ซิลิคอนคาร์ไบด์ทั้งสองชนิดเป็นวัสดุประสิทธิภาพสูงที่ได้รับความสนใจอย่างมาก อย่างไรก็ตาม คุณสมบัติของวัสดุทั้งสองมีความแตกต่างกันอย่างมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง เช่น อุณหภูมิสูง ความต้านทานการสึกหรอ และความต้านทานการกัดกร่อน เซรามิกซิลิคอนคาร์ไบด์แสดงให้เห็นถึงข้อดีที่ครอบคลุมโดดเด่นกว่า บทความนี้จะวิเคราะห์ความสำคัญที่ขาดไม่ได้ของเซรามิกซิลิคอนคาร์ไบด์จากมุมมองของการใช้งานจริง

1. 'นักรบผู้เก่งกาจ' ในสนามรบอันร้อนระอุ

ข้อกำหนดด้านเสถียรภาพของวัสดุภายใต้สภาวะอุณหภูมิสูงนั้นเข้มงวดมาก เมื่อเซรามิกเซอร์โคเนียมีอุณหภูมิสูงกว่า 1200 ℃ โครงสร้างผลึกภายในจะเกิดการเปลี่ยนแปลงได้ง่าย ส่งผลให้ปริมาตรเปลี่ยนแปลงและอาจเกิดรอยแตก ซึ่งจำกัดการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงในระยะยาว ในทางกลับกัน เซรามิกซิลิคอนคาร์ไบด์สามารถรักษาเสถียรภาพของโครงสร้างในบรรยากาศเฉื่อยได้ที่อุณหภูมิสูงกว่า 1350 ℃ ทำให้เป็นตัวเลือกที่เหมาะสมสำหรับเตาเผาอุณหภูมิสูง การป้องกันความร้อนในยานอวกาศ และสาขาอื่นๆ

ชุดวัสดุบุผิวซิลิคอนคาร์ไบด์

2. แกนแข็ง ทนทานต่อการสึกหรอ อายุการใช้งานยาวนานขึ้น

เซรามิกเซอร์โคเนียเป็นที่รู้จักกันดีในด้านความแข็งแกร่งและเหมาะสำหรับงานที่ต้องการความทนทานต่อแรงกระแทก เช่น เครื่องมือตัดเซรามิกหรือข้อต่อเทียม แต่ในสภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรมที่ต้องเผชิญกับแรงเสียดทานและการสึกกร่อนของอนุภาคในระยะยาว คุณสมบัติ "แข็งพิเศษ" ของซิลิคอนคาร์ไบด์ (ความแข็งโมห์ 9.5 รองจากเพชรเท่านั้น) นั้นมีความสำคัญมากกว่า

ตัวอย่างเช่น ในแผ่นบุผิวที่ทนต่อการสึกหรอของเครื่องจักรในเหมืองแร่และส่วนประกอบซีลของปั๊มเคมี อายุการใช้งานของซิลิคอนคาร์ไบด์สามารถยาวนานกว่าเซอร์โคเนียหลายเท่า ซึ่งช่วยลดต้นทุนการบำรุงรักษาอุปกรณ์ได้อย่างมาก

3. ความทนทานต่อการกัดกร่อน: ทนทานต่อสภาพแวดล้อมที่รุนแรง

เซรามิกเซอร์โคเนียอาจเกิดการกัดกร่อนได้ในกรดเข้มข้นหรือไอน้ำอุณหภูมิสูง ในขณะที่ซิลิคอนคาร์ไบด์มีความทนทานต่อสารละลายกัดกร่อนส่วนใหญ่ได้ดีเยี่ยม ที่สำคัญคือ ในบรรยากาศออกซิไดซ์ที่มีอุณหภูมิสูง ชั้นป้องกันซิลิคอนไดออกไซด์หนาแน่นจะก่อตัวขึ้นบนพื้นผิวของซิลิคอนคาร์ไบด์ ซึ่งจะช่วยชะลอการเกิดออกซิเดชันของวัสดุ กลไก "การป้องกันตนเอง" นี้ทำให้วัสดุสามารถทำงานได้อย่างยอดเยี่ยมในสภาพแวดล้อมที่กัดกร่อน เช่น ระบบกำจัดกำมะถันในก๊าซไอเสียและอุปกรณ์บำบัดก๊าซไอเสีย

บทสรุป

เซรามิกเซอร์โคเนียมีบทบาทสำคัญในวงการแพทย์และสินค้าอุปโภคบริโภคเนื่องจากมีความแข็งแรงทนทานเป็นเลิศ ในขณะที่เซรามิกซิลิคอนคาร์ไบด์ได้กลายเป็น "วัสดุชั้นยอด" ของอุตสาหกรรมระดับสูง เช่น พลังงาน เคมี และเซมิคอนดักเตอร์ เนื่องจากมีเสถียรภาพที่อุณหภูมิสูง ทนต่อการสึกหรอได้ดีเยี่ยม และเฉื่อยต่อสารเคมี ด้วยการพัฒนาของเทคโนโลยี การประยุกต์ใช้ซิลิคอนคาร์ไบด์ในรูปแบบใหม่ๆ จึงขยายขอบเขตอย่างต่อเนื่อง ทำให้เกิดโซลูชันที่น่าเชื่อถือมากขึ้นสำหรับการยกระดับอุตสาหกรรม

ผลิตภัณฑ์ชุดซิลิคอนคาร์ไบด์ทนความร้อนสูง

บริษัท ชานตง จงเผิง เซปเชียล เซรามิกส์ จำกัด บริษัทมีความเชี่ยวชาญในด้านเซรามิกประสิทธิภาพสูงมากว่า 10 ปี โดยมุ่งเน้นการวิจัยและการผลิตเซรามิกซิลิคอนคาร์ไบด์ตามความต้องการของลูกค้า ช่วยให้ลูกค้าสามารถเอาชนะสภาวะการทำงานที่รุนแรงและความท้าทายต่างๆ ได้ สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการเลือกวัสดุ โปรดติดต่อเราหากมีข้อเสนอแนะใด ๆ โปรดติดต่อเราได้ที่ (+86) 15254687377!


วันที่เผยแพร่: 14 เมษายน 2568
แชทออนไลน์ผ่าน WhatsApp!