Produktkurzbeschreibung
Der Siliziumkarbid-Keramikstab ist ein Hochleistungskeramikmaterial, das hauptsächlich aus Siliziumkarbid (SiC) besteht. Mit seiner hohen Härte, Temperaturbeständigkeit (bis zu 1600 ℃), Oxidationsbeständigkeit und ausgezeichneter Verschleißfestigkeit wird er in Bereichen wie Ofenförderung, elektronische Wärmeableitung und chemische Ausrüstung weit verbreitet eingesetzt.
Produktdetails Beschreibung
Eigenschaften von SiC-Keramik:
- 1. Außergewöhnliche Härte und Verschleißfestigkeit:
SiC gehört zu den härtesten verfügbaren Materialien und ist deutlich härter als Hartmetall und Aluminiumoxid. Dadurch ist es äußerst beständig gegen abrasiven Verschleiß, was besonders wichtig ist für Anwendungen wie Pumpendichtungen und Lager.
- 2. Hohe Festigkeit und Steifigkeit:
Es weist eine sehr hohe mechanische Festigkeit auf, insbesondere bei Druckbelastung.
Sein Elastizitätsmodul (E-Modul) ist sehr hoch (ca. 400–450 GPa), was bedeutet, dass es äußerst starr ist und sich unter Last kaum verformt. Dies ist entscheidend, um Präzision zu gewährleisten und Durchbiegung bei Hochgeschwindigkeitswellen zu minimieren.
- 3. Hervorragende chemische Inertheit:
SiC ist hochgradig beständig gegenüber Korrosion durch Säuren, Laugen, Salze und geschmolzene Metalle.
Dies macht es ideal für die chemische Verarbeitungsindustrie, die Halbleiterfertigung und raue maritime Umgebungen.
- 4. Hervorragende thermische Eigenschaften:
Hohe Wärmeleitfähigkeit: Es leitet Wärme besser als die meisten Metalle und andere Keramiken. Dadurch wird die durch Reibung erzeugte Wärme schnell abgeführt, wodurch thermische Spannungen und Blockierungen verhindert werden.
Geringe Wärmeausdehnung: Der Wärmeausdehnungskoeffizient ist sehr niedrig. Das bedeutet, dass es über einen weiten Temperaturbereich hinweg seine Abmessungen und Toleranzen beibehält und so das Risiko eines Versagens durch thermischen Schock verringert.
- 5. Geringe Dichte und hohe Temperaturbeständigkeit:
SiC ist leicht (etwa 60 % der Dichte von Stahl).
Es behält seine mechanischen Eigenschaften bei sehr hohen Temperaturen (bis zu 1600 °C in inerten Atmosphären) bei, im Gegensatz zu Metallen, die weich werden und kriechen.
Produktparameter-Tabelle
| Artikel |
Einheit |
Drucklos gesintertes Siliciumkarbid (SSIC) |
Reaktionsgebundenes Siliciumkarbid (RBSiC/SiSiC) |
Rekristallisiertes Siliciumkarbid (RSIC) |
| Maximale Temperatur der Anwendung |
℃ |
1600 |
1380 |
1650 |
| Dichte |
g/cm³ |
> 3,1 |
> 3,02 |
> 2,6 |
| Offene Porosität |
% |
< 0, 1 |
< 0, 1 |
15% |
| Biegefestigkeit |
Mpa |
> 400 |
250(20℃) |
90-100(20℃) |
|
Mpa |
|
280(1200℃) |
100-120 (1100℃) |
| Modul der Elastizität |
GPa |
420 |
330(20℃) |
240 |
|
GPa |
|
300 (1200℃) |
|
| Wärmeleitfähigkeit |
W/m.k |
74 |
45(1200℃) |
24 |
| Koeffizient der thermischen Ausdehnung |
K⁻¹×10⁻⁶ |
4.1 |
4.5 |
4.8 |
| Vickers-Härte HV |
GPa |
22 |
20 |
|
| Säure- und Laugenbeständig |
|
exzellent |
exzellent |
exzellent |
Anwendungen von SiC-Wellen:
- 1. Dichtflächen und Wellen für mechanische Dichtungen: In chemischen, Raffinerie- und Schlammförderpumpen, wo abrasive und korrosive Fluide vorhanden sind.
- 2. Hochgeschwindigkeits-Spindeln: In der Präzisionsbearbeitung, Zahnarztbohrern und Turbomaschinen
- wo minimale Verformung bei hohen Drehzahlen entscheidend ist.
- 3. Halbleiterfertigung: Für Wafer-Handhabungsroboter, Lager und Stufen in Vakuumkammern, bei denen Sauberkeit, geringe Partikelbildung und Korrosions
- beständigkeit von größter Bedeutung sind.
- 4. Luft- und Raumfahrt sowie Verteidigung: In Leitsystemen, Pumpen und anderen Komponenten
- die geringes Gewicht, hohe Steifigkeit und thermische Stabilität erfordern.
- 5. Spezialpumpen: Zum Fördern stark abrasiver Schlurries im Bergbau oder Papier
- die Produktion.
Vorteile von SiC-Wellen
- 1. Lange Lebensdauer: Hervorragende Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit führt zu einer deutlich verlängerten Lebensdauer in aggressiven Umgebungen, wodurch Ausfallzeiten und Wartungskosten reduziert werden.
- 2. Geringere Reibung und Energieverbrauch: In Kombination mit SiC oder anderen harten
- materialien bietet es eine reibungsarme Grenzfläche, was die Energieeffizienz verbessern kann.
- 3. Hohe Drehzahl: Hohe Steifigkeit und geringe Dichte ermöglichen den Betrieb bei sehr
- hohen Drehzahlen ohne Vibration oder Peitscheneffekt.
- 4. Beibehaltung der Präzision: Geringe Wärmeausdehnung und hohe Steifigkeit gewährleisten die Maßhaltigkeit, was für Präzisionsmaschinen entscheidend ist.
- 5. Geeignet für extreme Umgebungen: Zuverlässiger Betrieb in Vakuum, bei hohen Temperaturen und in korrosiven Umgebungen, wo Schmierung unmöglich ist.
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