Silicon Carbide Metal: Komplexní karbid Guidesilicon (SIC) je pozoruhodný materiál se širokou škálou aplikací, často označovaných jako jakoKarbid z křemíku, i když je to technicky keramika. Tato příručka se ponoří do vlastností, výrobních metod a rozmanitého použití tohoto robustního materiálu.
Pochopení karbidu křemíku
VlastnostiKarbid z křemíku
Karbid z křemíku, také známý jako Carborundum, může se může pochlubit výjimečnou tvrdostí, sekunda pouze s Diamond. Tato extrémní tvrdost spojená s vysokou tepelnou vodivostí, chemickou inertitou a vynikající pevností je ideální pro náročné aplikace. Jeho vysoký bod tání (kolem 2730 ° C) dále přispívá k jeho vhodnosti pro vysokoteplotní prostředí. Unikátní krystalová struktura SIC má za následek různé polymorfy, z nichž každá vykazuje mírně odlišné vlastnosti, což vede k aplikacím na míru v závislosti na specifickém typu použitého SIC. Díky těmto vlastnostem je výjimečně vhodný pro širokou škálu aplikací napříč různými průmyslovými odvětvími.
Produkční metody
Výroba
Karbid z křemíkuZahrnuje několik metod, především Achesonův proces, který používá vysoké teploty k reagujícím oxidu křemičité (SIO2) a uhlíku (c) v elektrické obloukové peci. Mezi další metody patří depozice chemických par (CVD) a vysokotlaké techniky, které umožňují produkci vysoce čistých SIC krystalů používaných v pokročilých aplikacích. Použitá metoda závisí na požadované čistotě a struktuře krystalu konečného produktu, což ovlivňuje faktory, jako jsou náklady a aplikace.
AplikaceKarbid z křemíku
Průmyslové aplikace
Průmyslový sektor se značně využívá
Karbid z křemíkuv mnoha aplikacích. Díky jeho tvrdosti z něj dělá klíčovou součást abrazivních nástrojů, broušení kol a řezacích nástrojů. Chemická inertnost je kritická v aplikacích, jako jsou vysokoteplotní kelímky a obložení pro chemické reaktory. Navíc její schopnost odolat extrémních podmínkách najde aplikace v různých průmyslových procesech, kde je trvalost a odpor prvořadá.
Elektronické aplikace
Nedávné pokroky dosáhly
Karbid z křemíkuklíčový hráč v elektronickém průmyslu. Jedinečné elektronické vlastnosti SIC umožňují vytvoření vysoce výkonných a vysokofrekvenčních zařízení, jako jsou tranzistory a diody. Tyto složky jsou v energetické elektronice stále důležitější a nabízejí významné výhody účinnosti a výkonu ve srovnání s tradičními silikonovými komponenty. Díky tomu je SIC zásadní pro aplikace, jako jsou elektrická vozidla, systémy obnovitelné energie a vysoce výkonné průmyslové vybavení. Vnitřní Mongolsko Xinxin Silicon Industry Co., Ltd. (
https://www.xinxinsilicon.com/) je hlavním příkladem společnosti zapojené do výroby a nabídky vysoce kvalitních materiálů SIC pro takové aplikace.
Jiné aplikace
Kromě průmyslového a elektronického použití,
Karbid z křemíkunajde cestu do různých jiných sektorů. Díky jeho biokompatibilitě je vhodná pro určité biomedicínské aplikace, zatímco její tepelná odolnost a síla jsou využívány ve vysokoteplotních aplikacích, jako jsou refrakterní materiály a ochranné povlaky.
Porovnání sic s jinými materiály
Následující tabulka porovnává
Karbid z křemíkus jinými běžnými materiály:
Vlastnictví | Křemíkový karbid | Oxid hlinitý | Karbid wolframu |
Tvrdost (měřítko Mohs) | 9.5 | 9 | 9-10 |
Tepelná vodivost (W/MK) | 120-390 | 30-40 | 50-60 |
Bod tání (° C) | ~ 2730 | 2050 | ~ 2870 |
Závěr
Karbid z křemíkuje všestranný a vysoce výkonný materiál se širokým spektrem aplikací napříč různými průmyslovými odvětvími. Díky jedinečné kombinaci vlastností je nezbytná pro četné technologické pokroky a průmyslové procesy. Jak se výzkum pokračuje a metody výroby zlepšují, budoucnost má ještě větší potenciál pro tento pozoruhodný materiál. Poznámka: Data ve výše uvedené tabulce se aproximuje a mohou se lišit v závislosti na konkrétním stupni a výrobním procesu. Další informace o specifických vlastnostech různých materiálů SIC lze nalézt prostřednictvím vědecké literatury a materiálových datových listů od dodavatelů, jako je vnitřní Mongolsko Xinxin Silicon Industry Co., Ltd.