Descripción Breve del Producto:
Los anillos de carburo de silicio poseen excelentes propiedades de las cerámicas de carburo de silicio, como alta dureza, resistencia a altas temperaturas (capaces de funcionar establemente en ambientes de alta temperatura), resistencia al desgaste y resistencia a la corrosión. Se utilizan ampliamente en campos como sellado mecánico y rodamientos de alta gama, y pueden garantizar la fiabilidad del sellado y la vida útil del equipo en condiciones de trabajo complejas.
Descripción de los detalles del producto:
Los cerámicos de carburo de silicio no solo poseen excelentes propiedades mecánicas a temperatura ambiente, como alta resistencia a la flexión, excelente resistencia a la oxidación, buena resistencia a la corrosión, alta resistencia al desgaste y bajo coeficiente de fricción, sino que también sus propiedades mecánicas a alta temperatura (resistencia, resistencia al creep, etc.) se encuentran entre las más destacadas entre los materiales cerámicos conocidos. Los materiales de carburo de silicio preparados mediante sinterización por prensado en caliente, sinterización sin presión y sinterización por prensado isostático en caliente pueden mantener la estabilidad a temperaturas de hasta 1600°C, lo que los convierte en materiales con muy buena resistencia a alta temperatura entre los materiales cerámicos. Su resistencia a la oxidación también es muy buena dentro de todos los cerámicos no óxidos.
La aplicación inicial del carburo de silicio se debió a su alto rendimiento en dureza. Puede fabricarse en diversas muelas abrasivas, paños de esmeril, papel de lija y diversos abrasivos para rectificado, por lo que se utiliza ampliamente en la industria de procesamiento mecánico. Posteriormente, se descubrió que también puede utilizarse como agente reductor en la fabricación del acero y como elemento calefactor, lo que impulsó el rápido desarrollo del carburo de silicio.
Las cerámicas de carburo de silicio se han utilizado ampliamente en sectores industriales como el petróleo, la industria química, la microelectrónica, el automóvil, la aeroespacial, la aviación, la fabricación de papel, el láser, la minería y la energía atómica. El carburo de silicio se ha empleado ampliamente en rodamientos de alta temperatura, placas antibalas, boquillas, componentes resistentes a la corrosión a alta temperatura y piezas de equipos electrónicos en rangos de alta temperatura y alta frecuencia.
Los anillos de carburo de silicio, como componente típico de los cerámicos de carburo de silicio, heredan plenamente el excelente sistema de rendimiento de los materiales de carburo de silicio. Poseen una resistencia estructural y dureza extremadamente altas, lo que les permite mantener la estabilidad morfológica bajo cargas mecánicas complejas y resistir impactos y compresión externos. Su resistencia al desgaste alcanza un nivel superior; cuando enfrentan condiciones de fricción continua (como el rozamiento por contacto en movimiento rotativo o alternativo), la tasa de desgaste es mucho menor que la de anillos metálicos o cerámicos convencionales, prolongando considerablemente su vida útil. Tienen un rendimiento sobresaliente a altas temperaturas y pueden funcionar establemente durante largos periodos en entornos térmicos de 1200 °C o incluso superiores. Además, presentan una excelente resistencia al choque térmico; incluso en escenarios con cambios bruscos de temperatura (como en los procesos de arranque y parada de equipos a alta temperatura), no se agrietan ni rompen fácilmente debido a tensiones térmicas. Al mismo tiempo, su resistencia a la corrosión es excelente, mostrando una gran capacidad de resistencia frente a ácidos, álcalis, soluciones salinas y diversos medios corrosivos orgánicos. Pueden operar de forma fiable durante largos periodos en entornos corrosivos severos. Además, también poseen buena conductividad térmica y resistencia a la oxidación, con alta eficiencia de transferencia de calor, y no son propensos a causar atenuación del rendimiento debido a la oxidación a altas temperaturas.
En cuanto a los campos de aplicación, los anillos de carburo de silicio cubren muchos escenarios industriales clave gracias a sus múltiples ventajas. En el campo del sellado mecánico, son componentes esenciales de sellos mecánicos de gama alta y se utilizan ampliamente en el sellado de bombas en la industria petroquímica, en el sellado de bombas de circulación en sistemas de refrigeración de energía nuclear y en el sellado de motores aeroespaciales. Por ejemplo, al transportar medios químicos altamente corrosivos, de alta temperatura y alta presión (como soluciones de ácidos fuertes y fundidos a alta temperatura), los anillos de carburo de silicio pueden utilizarse como anillos móviles o fijos para lograr un sellado confiable, evitar fugas de medio y garantizar el funcionamiento seguro y eficiente del equipo. En el campo de los rodamientos y la transmisión, los anillos de carburo de silicio pueden emplearse como elementos rodantes o componentes de jaulas en rodamientos de alta temperatura y alta velocidad, adecuados para rodamientos de rodillos a alta temperatura en la industria metalúrgica, rodamientos de alta velocidad en motores aeronáuticos, etc. Gracias a su bajo coeficiente de fricción y alta resistencia al desgaste, reducen la resistencia al giro de los rodamientos y mejoran la eficiencia de transmisión y la vida útil. En el campo de los semiconductores y la microelectrónica, debido a las ventajas del carburo de silicio como sus características semiconductoras, resistencia a altas temperaturas y resistencia a la radiación, los anillos de carburo de silicio pueden utilizarse en partes estructurales clave de equipos semiconductores de alta temperatura, como anillos portadores de alta temperatura en el proceso de fabricación de obleas. Pueden mantener la estabilidad estructural en entornos de proceso a alta temperatura (como el crecimiento epitaxial e implantación iónica a alta temperatura) y no contaminan fácilmente las obleas, asegurando la precisión y el rendimiento en la fabricación de chips. En el campo de la nueva energía, como en el enlace de sellado a alta presión de equipos de hidrógeno, los anillos de carburo de silicio pueden soportar la corrosión del hidrógeno a alta presión y la erosión del flujo a gran velocidad, aportando fiabilidad al sellado en sistemas de pilas de combustible de hidrógeno y equipos de almacenamiento y transporte de hidrógeno. Además, en aplicaciones como piezas resistentes al desgaste en maquinaria minera y anillos de sellado en rodillos secadores de alta temperatura en maquinaria papelera, los anillos de carburo de silicio se han convertido en una opción clave para sustituir materiales tradicionales y mejorar el rendimiento del equipo gracias a sus características de resistencia al desgaste y a altas temperaturas.
Desde la perspectiva de las ventajas del producto, los anillos de carburo de silicio pueden mejorar significativamente la fiabilidad y vida útil del equipo. Su excelente resistencia al desgaste, a la corrosión y a altas temperaturas reduce el número de fallos y paradas del equipo causados por problemas en sellado y transmisión, y disminuye los costos de mantenimiento. En segundo lugar, su capacidad de adaptación a condiciones extremas de trabajo es muy elevada, cubriendo el vacío que dejan los anillos metálicos tradicionales (fáciles de corroer, resistencia insuficiente a altas temperaturas) y los anillos cerámicos comunes (baja resistencia al choque térmico, alta fragilidad) en escenarios de alta temperatura, fuerte corrosión y alto desgaste, aportando así una base material para el desarrollo de equipos de gama alta hacia condiciones operativas más exigentes. Además, ayudan al equipo a lograr un funcionamiento eficiente; su bajo coeficiente de fricción reduce las pérdidas energéticas, y su buena conductividad térmica ayuda en la gestión térmica del equipo (por ejemplo, expulsar rápidamente el calor generado por fricción en el punto de sellado para evitar sobrecalentamientos locales), mejorando así la eficiencia energética de todo el sistema. Asimismo, su papel de habilitación técnica en campos de alta gama es destacado. Gracias a la integración de las propiedades semiconductoras y estructurales del carburo de silicio, estos anillos pueden satisfacer necesidades de soporte estructural, protección de sellado y propiedades eléctricas parciales en sectores avanzados como el de semiconductores y aeroespacial, promoviendo el desarrollo de equipos relacionados hacia la miniaturización, alta integración y mayor fiabilidad.
En cuanto al proceso de fabricación, los anillos de carburo de silicio suelen adoptar tecnología de sinterización y procesamiento de precisión. En primer lugar, se utilizan procesos como la sinterización por prensado en caliente, sinterización reactiva o sinterización por prensado isostático en caliente para densificar el polvo de carburo de silicio y formar una pieza en bruto. Luego, mediante rectificado de alta precisión, pulido o incluso procesamiento láser, se logra que la precisión dimensional del anillo (como redondez, paralelismo y rugosidad superficial) alcance un estándar extremadamente elevado, cumpliendo así con los estrictos requisitos de tolerancia en aplicaciones de sellado preciso, transmisión de alta velocidad y otros escenarios. Algunos anillos de carburo de silicio de gama alta también reciben tratamientos de modificación superficial (como refuerzo mediante recubrimiento o implantación iónica) para optimizar aún más su resistencia al desgaste, resistencia a la corrosión o propiedades eléctricas, ampliando así sus límites de aplicación. Con la evolución de la tecnología industrial, el proceso de preparación de los anillos de carburo de silicio se actualiza continuamente, permitiendo no solo la fabricación de cuerpos anulares de mayores dimensiones y estructuras más complejas, sino también lograr un equilibrio entre consistencia de rendimiento y control de costos, sentando así las bases para su difusión y aplicación en un rango más amplio de campos.
Tabla de parámetros del producto
| Artículo |
Unidad |
Carburo de Silicio Sinterizado sin Presión (SSIC) |
Carburo de Silicio por Enlace de Reacción (RBSiC/SiSiC) |
Carburo de Silicio Recristalizado (RSIC) |
| Temperatura máxima de aplicación |
℃ |
1600 |
1380 |
1650 |
| Densidad |
g/cm³ |
> 3.1 |
> 3.02 |
> 2.6 |
| Porosidad Abierta |
% |
< 0, 1 |
< 0, 1 |
15% |
| Resistencia a la flexión |
Mpa |
en el caso de las empresas de seguros |
250(20℃) |
90-100(20℃) |
|
Mpa |
|
280(1200℃) |
100-120 (1100℃) |
| Módulo de elasticidad |
GPa |
420 |
330(20℃) |
240 |
|
GPa |
|
300 (1200℃) |
|
| Conductividad térmica |
W/m.k |
74 |
45(1200℃) |
24 |
| Coeficiente de Expansión Térmica |
K⁻¹×10⁻⁶ |
4.1 |
4.5 |
4.8 |
| Dureza Vickers HV |
GPa |
22 |
20 |
|
| Resistente a Ácidos y Alcalinos |
|
excelente |
excelente |
excelente |
EN
