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Carbure de Silicium

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Tiges en céramique de carbure de silicium personnalisées

La tige en céramique de carbure de silicium est un matériau céramique haute performance composé principalement de carbure de silicium (SiC). Grâce à sa grande dureté, sa résistance aux hautes températures (jusqu'à 1600 ℃), sa résistance à l'oxydation et son excellente résistance à l'usure, elle est largement utilisée dans des domaines tels que la transmission de fours, la dissipation thermique électronique et les équipements chimiques.

Introduction

Brève description du produit

Détails du produit Description

Caractéristiques des céramiques en SiC :

1. Dureté exceptionnelle et résistance à l'usure :

Le SiC est l'un des matériaux les plus durs disponibles, nettement plus dur que le carbure de tungstène et l'alumine. Il est donc extrêmement résistant à l'usure abrasive, ce qui est essentiel dans des applications telles que les joints d'étanchéité de pompes et les roulements.

2. Haute résistance et rigidité :

Il possède une très grande résistance mécanique, notamment en compression.

Son module de Young (module d'élasticité) est très élevé (environ 400-450 GPa), ce qui signifie qu'il est extrêmement rigide et résiste à la flexion sous charge. Cela est crucial pour maintenir la précision et minimiser la déformation dans les arbres à haute vitesse.

3. Inertie chimique remarquable :

Le SiC présente une forte résistance à la corrosion par les acides, les alcalis, les sels et les métaux fondus.

Cela le rend idéal pour l'industrie du traitement chimique, la fabrication de semiconducteurs et les environnements marins sévères.

4. Excellentes propriétés thermiques :

Conductivité thermique élevée : Il conduit mieux la chaleur que la plupart des métaux et autres céramiques. Cela permet d'évacuer rapidement la chaleur générée par le frottement, évitant ainsi les contraintes thermiques et le grippage.

Dilatation thermique faible : Son coefficient de dilatation thermique est très bas. Cela signifie qu'il conserve ses dimensions et ses tolérances sur une large plage de températures, réduisant le risque de rupture due au choc thermique.

5. Faible densité et stabilité à haute température :

Le SiC est léger (environ 60 % de la densité de l'acier).

Il conserve ses propriétés mécaniques à très haute température (jusqu'à 1600 °C dans des atmosphères inertes), contrairement aux métaux qui ramollissent et subissent du fluage.

Table des paramètres du produit

Article	Unité	Carbure de silicium fritté sans pression (SSIC)	Carbure de silicium lié par réaction (RBSiC/SiSiC)	Carbure de silicium recristallisé (RSIC)
Température maximale d'application	℃	1600	1380	1650
Densité	g/cm³	> 3,1	> 3,02	> 2,6
Porosité ouverte	%	< 0.1	< 0.1	15%
Résistance à la flexion	MPa	> 400	250(20℃)	90-100(20℃)
	MPa		280(1200℃)	100-120 (1100℃)
Module d'élasticité	GPa	420	330(20℃)	240
	GPa		300 (1200℃)
Conductivité thermique	W/m.k	74	45(1200℃)	24
Coefficient d'expansion thermique	K⁻¹×10⁻⁶	4.1	4.5	4.8
Dureté Vickers HV	GPa	22	20
Résistant à l'acide et à l'alcali		excellent	excellent	excellent

Applications des arbres en SiC :

1. Faces et arbres d'étanchéité mécanique : Dans les pompes chimiques, de raffinerie et à boue où sont présents des fluides abrasifs et corrosifs.
2. Broches à haute vitesse : En usinage de précision, pour les fraises dentaires et dans la turbomachine
où une déflexion minimale à haut régime est cruciale.
3. Fabrication de semiconducteurs : Pour les robots de manipulation de wafers, les roulements et les étages dans des chambres à vide où la propreté, la faible génération de particules et la résistance à la corrosion
sont primordiales.
4. Aérospatiale et défense : Dans les systèmes de guidage, les pompes et autres composants
exigeant une faible masse, une grande rigidité et une stabilité thermique.
5. Pompes spécialisées : Pour le pompage de suspensions hautement abrasives dans l'industrie minière ou papetière
production.

Avantages des arbres en SiC

1. Longue durée de vie : Une résistance supérieure à l'usure et à la corrosion entraîne une durée de vie nettement plus longue dans des environnements agressifs, réduisant ainsi les temps d'arrêt et les coûts de maintenance.
2. Frottement réduit et consommation énergétique moindre : Lorsqu'il est associé à du SiC ou à d'autres matériaux durs
il offre une interface à faible friction, pouvant améliorer l'efficacité énergétique.
3. Haute capacité de vitesse : Une rigidité élevée et une faible densité permettent un fonctionnement à très haute vitesse de rotation sans vibration ni ondulation.
hautes vitesses de rotation sans vibration ni ondulation.
4. Maintien de la précision : Une faible dilatation thermique et une grande rigidité garantissent la stabilité dimensionnelle, essentielle pour les machines de précision.
5. Adapté aux environnements extrêmes : Fonctionne de manière fiable dans le vide, à haute température et dans des environnements corrosifs où la lubrification est impossible.

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