ซิลิคอนคาร์ไบด์เซรามิก

1-1 

ซิลิคอนคาร์ไบด์เป็นคาร์ไบด์สังเคราะห์ชนิดหนึ่งที่มีโมเลกุล SiC เมื่อมีพลังงาน ซิลิกาและคาร์บอนมักก่อตัวขึ้นที่อุณหภูมิสูงกว่า 2000°C ซิลิคอนคาร์ไบด์มีความหนาแน่นตามทฤษฎีที่ 3.18g/cm3 ความแข็ง Mohs ที่ตามเพชร และความแข็งระดับไมโครที่ 3300kg/mm3 ระหว่าง 9.2 ถึง 9.8 เนื่องจากมีความแข็งสูงและทนต่อการสึกหรอสูง จึงมีคุณลักษณะทนต่ออุณหภูมิสูง และใช้สำหรับชิ้นส่วนเครื่องจักรกลที่ทนต่อการสึกหรอ ทนต่อการกัดกร่อน และอุณหภูมิสูงต่างๆ เป็นเทคโนโลยีเซรามิกที่ทนต่อการสึกหรอรูปแบบใหม่

1、 คุณสมบัติทางเคมี

(1) ความต้านทานการเกิดออกซิเดชัน: เมื่อวัสดุซิลิกอนคาร์ไบด์ถูกให้ความร้อนถึง 1300 ° C ในอากาศ ชั้นป้องกันซิลิกอนไดออกไซด์จะเริ่มถูกสร้างขึ้นบนพื้นผิวของผลึกซิลิกอนคาร์ไบด์ เมื่อชั้นป้องกันหนาขึ้น ซิลิคอนคาร์ไบด์ภายในจะยังคงออกซิไดซ์ต่อไป เพื่อให้ซิลิคอนคาร์ไบด์มีความต้านทานการเกิดออกซิเดชันที่ดี เมื่ออุณหภูมิสูงกว่า 1900K(1627 ° C) ฟิล์มป้องกันซิลิคอนไดออกไซด์จะเริ่มได้รับความเสียหาย และการเกิดออกซิเดชันของซิลิคอนคาร์ไบด์จะรุนแรงขึ้น ดังนั้น 1900K จึงเป็นอุณหภูมิในการทำงานของซิลิคอนคาร์ไบด์ในบรรยากาศออกซิไดซ์

(2) ความต้านทานต่อกรดและด่าง: เนื่องจากบทบาทของฟิล์มป้องกันซิลิคอนไดออกไซด์ ซิลิคอนคาร์ไบด์จึงมีคุณสมบัติในบทบาทของฟิล์มป้องกันซิลิคอนไดออกไซด์

2、คุณสมบัติทางกายภาพและทางกล

(1) ความหนาแน่น: ความหนาแน่นของอนุภาคของผลึกซิลิกอนคาร์ไบด์ต่างๆ นั้นอยู่ใกล้กันมาก โดยทั่วไปถือว่าอยู่ที่ 3.20g/mm3 และความหนาแน่นของการอัดตามธรรมชาติของสารกัดกร่อนซิลิกอนคาร์ไบด์อยู่ระหว่าง 1.2-1.6g/mm3 ขึ้นอยู่กับขนาดอนุภาค องค์ประกอบขนาดอนุภาคและรูปร่างขนาดอนุภาค

(2) ความแข็ง: ความแข็ง Mohs ของซิลิคอนคาร์ไบด์คือ 9.2 ความหนาแน่นไมโครของ Wessler คือ 3000-3300kg/mm2 ความแข็งของ Knopp คือ 2670-2815kg/mm2 สารกัดกร่อนสูงกว่าคอรันดัม ใกล้กับเพชร ลูกบาศก์ โบรอนไนไตรด์และโบรอนคาร์ไบด์

(3) การนำความร้อน: ผลิตภัณฑ์ซิลิกอนคาร์ไบด์มีค่าการนำความร้อนสูง ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนเล็กน้อย ทนต่อแรงกระแทกจากความร้อนสูง และเป็นวัสดุทนไฟคุณภาพสูง

3、 คุณสมบัติทางไฟฟ้า

รายการ หน่วย ข้อมูล ข้อมูล ข้อมูล ข้อมูล ข้อมูล
RBsic(ซิซิก) เอ็นบีซีซี สสส อาร์เอสไอซี OSiC
เนื้อหา SiC % 85 76 99 ≥99 ≥90
เนื้อหาซิลิกอนฟรี % 15 0 0 0 0
อุณหภูมิบริการสูงสุด 1380 1450 1650 1620 1400
ความหนาแน่น ก./ซม.^3 3.02 2.75-2.85 3.08-3.16 2.65-2.75 2.75-2.85
เปิดรูพรุน % 0 13-15 0 15-18 7-8
แรงดัดงอ 20 ℃ เมปา 250 160 380 100 /
แรงดัดงอ 1200 ℃ เมปา 280 180 400 120 /
โมดูลัสความยืดหยุ่น 20 ℃ เกรดเฉลี่ย 330 580 420 240 /
โมดูลัสความยืดหยุ่น 1200 ℃ เกรดเฉลี่ย 300 / / 200 /
ค่าการนำความร้อน 1200 ℃ W/mk 45 19.6 100-120 36.6 /
ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน K^-lx10^-8 4.5 4.7 4.1 4.69 /
HV กก./ม.^ม.2 2115 / 2800 / /