Eigenschappen en belangrijkste toepassingen van reactiegesinterd siliciumcarbide? Siliciumcarbide, ook wel carborundum of vuurvast zand genoemd, is een anorganische verbinding die wordt onderverdeeld in groen siliciumcarbide en zwart siliciumcarbide. Kent u de eigenschappen en belangrijkste toepassingen van siliciumcarbide? Vandaag bespreken we de eigenschappen en belangrijkste toepassingen van siliciumcarbide.
Bij reactief sinteren van siliciumcarbide worden kwartszand, gecalcineerde petroleumcokes (of steenkoolcokes), houtslakken (voor de productie van groen siliciumcarbide moet voedingszout worden toegevoegd) en andere grondstoffen continu op hoge temperatuur gesmolten in een elektrisch verwarmde oven.
Eigenschappen van reactiegesinterd siliciumcarbide:
1. Thermische geleidbaarheid en thermische uitzettingscoëfficiënt van siliciumcarbide. Als vuurvast materiaal heeft gecarboniseerde baksteen een uitstekende schokbestendigheid. Dit komt vooral tot uiting in de hoge thermische geleidbaarheid (warmteoverdrachtscoëfficiënt) en de relatief lage thermische uitzettingscoëfficiënt.
2. De geleidbaarheid van siliciumcarbide. Siliciumcarbide is een halfgeleidermateriaal. De geleidbaarheid ervan varieert met het type en de hoeveelheid onzuiverheden die tijdens de kristallisatie worden geïntroduceerd. De weerstand ligt tussen de 10⁻² en 10¹² Ω·cm. Aluminium, stikstof en boor hebben een grote invloed op de geleidbaarheid van siliciumcarbide, waarbij de geleidbaarheid van siliciumcarbide met een hoger aluminiumgehalte aanzienlijk toeneemt.
3. Weerstand van siliciumcarbide. De weerstand van siliciumcarbide verandert met de temperatuur, maar binnen een bepaald temperatuurbereik is het temperatuurgedrag van een metalen weerstand omgekeerd. De relatie tussen weerstand en temperatuur van siliciumcarbide is complexer. De geleidbaarheid van reactiegesinterd siliciumcarbide neemt toe met de temperatuur tot een bepaalde waarde, waarna de geleidbaarheid weer afneemt bij een verdere temperatuurstijging.
Het gebruik van siliciumcarbide:
1. Slijtvaste materialen – voornamelijk gebruikt voor het maken van zandwielen, slijppapier, wetstenen, slijpschijven, slijppasta en fotovoltaïsche producten voor het slijpen, schuren en polijsten van oppervlakken van fotovoltaïsche cellen en componenten.
2. Hoogwaardig vuurvast materiaal – kan worden gebruikt als deoxidatiemiddel en corrosiebestendig materiaal in de metallurgische industrie, voor het maken van geprefabriceerde componenten, vaste onderdelen, enz. voor continu verhitte ovens.
3. Functionele keramiek – kan niet alleen het volume van de oven verminderen, maar ook de kwaliteit van industriële ovenproducten verbeteren, de cyclustijd verkorten en is het ideale indirecte materiaal voor het sinteren van keramische glazuren, continu hogetemperatuur niet-oxide keramiek en reflecterend gesinterd porselein.
4. Zeldzame metalen – ijzer- en staalbedrijven, metallurgische industrie, hebben een bepaalde toepassing.
5. Overige – gebruikt voor het maken van een coating voor ver-infraroodstraling of een droger voor siliciumcarbideplaten die geschikt zijn voor ver-infraroodstraling.
Siliciumcarbide heeft, dankzij zijn gunstige organische chemische eigenschappen, hoge warmteoverdrachtscoëfficiënt, lage lineaire uitzettingscoëfficiënt en goede slijtvastheid, naast slijtvaste materialen ook andere belangrijke toepassingen. Zo kan het bijvoorbeeld, door middel van een nieuw proces waarbij siliciumcarbidepoeder in de waaier of cilinder van een centrifugaalmotor wordt gelijmd, de slijtvastheid verbeteren en de levensduur met een factor 1 tot 2 verlengen. Het wordt ook gebruikt voor de productie van hoogwaardig vuurvast materiaal, dat bestand is tegen hoge temperaturen en schokken, klein van formaat, licht van gewicht en zeer sterk is, met een duidelijk milieuvriendelijk en energiebesparend effect. Laagwaardig siliciumcarbide (met ongeveer 85% SiC) is een goed deoxidatiemiddel dat kan worden gebruikt om de ijzerproductie te versnellen en de samenstelling en kwaliteit van staal te verbeteren. Daarnaast wordt siliciumcarbide ook gebruikt voor de productie van diverse elektrische verwarmingselementen, zoals silicium-molybdeenstaven.
Geplaatst op: 11 september 2023