Atmosferik basınç altında sinterlenmiş silisyum karbür artık sadece aşındırıcı olarak değil, yeni bir malzeme olarak da kullanılmakta ve silisyum karbür malzemelerden yapılan seramikler gibi yüksek teknoloji ürünlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Peki, atmosferik basınç altında sinterlenmiş silisyum karbürün altı avantajı ve silisyum karbür seramiklerinin uygulama alanları nelerdir?
Atmosferik basınç altında sinterlenmiş silisyum karbür malzemelerin altı avantajı:
1. Düşük yoğunluk
Silisyum karbür malzeme, metalden daha düşük yoğunluğa sahip olduğundan cihaz daha hafiftir.
2. Korozyon direnci
Silisyum karbür malzeme yüksek erime noktasına, kimyasal atalete ve termal şok direncine sahiptir. Silisyum karbür aşındırıcılarda, seramik fırınlarında, silisyum karbür kalıplarında kullanılır; dikey silindirli damıtma fırını, tuğla, alüminyum elektrolitik hücre astarı, tungsten, küçük fırın ve diğer silisyum karbür seramik ürünlerinde kullanılabilir.
3. Yüksek sıcaklıkta, termal genleşme katsayısı azalır.
Silisyum karbür malzeme yüksek sıcaklıklarda üretilir. Bazı yüksek sıcaklık ortamlarında, silisyum karbür seramiklerin sağlayabileceği işleme mukavemeti ve işleme hassasiyeti gerektiren malzemelere ihtiyaç duyulmaktadır. Silisyum karbürün yüksek sıcaklığı yaklaşık 800°C iken, çeliğin sıcaklığı sadece 250°C'dir. Kabaca bir hesaplamayla, 25-1400°C aralığında silisyum karbürün ortalama termal genleşme katsayısı 4,10⁻⁶/°C'dir. Silisyum karbürün termal genleşme katsayısı ölçüldüğünde, diğer aşındırıcı ve yüksek sıcaklık malzemelerine göre çok daha küçük bir değer elde edildiği görülmektedir. Atmosfer basıncı altında sinterlenmiş silisyum karbür.
4, yüksek ısı iletkenliği
Silisyum karbür malzemelerin yüksek ısı iletkenliği, silisyum karbürün fiziksel özelliklerinin bir diğer önemli özelliğidir. Silisyum karbürün ısı iletkenliği, diğer refrakter ve aşındırıcı malzemelere göre çok daha yüksektir, korundumun yaklaşık 4 katıdır. Silisyum karbür düşük termal genleşme katsayısına ve yüksek ısı iletkenliğine sahip olduğundan, iş parçası ısıtma ve soğutma sırasında daha az termal gerilime maruz kalır. Bu nedenle SiC bileşenleri özellikle darbelere karşı dayanıklıdır.
5. Yüksek mekanik dayanım, iyi rijitlik
Silisyum karbür malzemenin mekanik dayanımı çok yüksektir ve malzemenin deformasyonunu önler. Silisyum karbür, korundumdan daha yüksek mekanik dayanıma sahiptir.
6. Yüksek sertlik ve aşınma direnci
Silisyum karbür malzemelerin sertliği çok yüksektir ve Moss aralığının sertliği 9,2~9,6'dır; bu değer elmas ve tungsten karbürden sonra ikinci sıradadır. Metalik çelik malzemelerle karşılaştırıldığında, yüksek sertlik, düşük sürtünme katsayısı, nispeten düşük sürtünme, küçük yüzey pürüzlülüğü ve yağlama gerektirmeden iyi aşınma direnci sağlar. Ayrıca, dış etkenlere karşı dirençlidir ve yüzey toleransını artırır. Atmosfer basıncı altında sinterlenmiş silisyum karbür
Atmosferik basınç altında sinterlenmiş silisyum karbür seramiklerin uygulaması
1. Silisyum karbür malzemeden özel seramik üretimi
Silisyum karbür malzeme, yüksek sertliğe ve düşük maliyete sahip bir malzemedir ve silisyum karbür contalar, silisyum karbür manşonlar, silisyum karbür kurşun geçirmez plakalar, silisyum karbür profiller vb. gibi silisyum karbür ürünleri üretilebilir; bunlar mekanik contalarda ve çeşitli pompalarda kullanılabilir. Atmosfer basıncı altında sinterlenmiş silisyum karbür
2. Zirkonya malzemeden özel seramik üretimi
Zirkonya seramiği yüksek iyonik iletkenliğe, iyi kimyasal ve yapısal kararlılığa sahip olup, yaygın olarak incelenen ve kullanılan bir elektrolit malzemesi haline gelmiştir. Zirkonya bazlı elektrolit filminin üretim sürecini iyileştirerek, bu malzemelerin çalışma sıcaklığını ve üretim maliyetini düşürerek ve sanayileşmeyi hedefleyerek, gelecekteki araştırmaların önemli bir yönünü oluşturmak da hedeflenmektedir.
Yayın tarihi: 02-09-2023
