Produkto trumpas aprašymas:
Silicio karbido žiedai pasižymi puikiomis silicio karbido keramikos savybėmis, tokiais kaip aukštas kietumas, atsparumas aukštai temperatūrai (geležtis stabiliai veikti aukštoje temperatūroje), nusidėvėjimui ir korozijai. Jie plačiai naudojami mechaninio sandarumo ir aukštos kokybės guolių srityse, užtikrindami įrenginių sandarumą ir ilgesnį tarnavimo laiką sudėtingomis eksploatacijos sąlygomis.
Produkto detalių aprašymas:
Silicio karbido keramika pasižymi ne tik puikiomis mechaninėmis savybėmis kambario temperatūroje, tokios kaip didelis lenkimo stiprumas, puikus oksidacijos atsparumas, geras korozijos atsparumas, aukštas nusidėvėjimo atsparumas ir žemas trinties koeficientas, bet taip pat jos aukštos temperatūros mechaninės savybės (stiprumas, plastiškumo atsparumas ir pan.) yra vienos iš geriausių tarp žinomų keraminių medžiagų. Karščiu presuojant, be slėgio ir karštu izostatiniu būdu sinteruotos silicio karbido medžiagos gali išlaikyti stabilumą temperatūrose iki 1600 °C, todėl jos yra medžiagos, turinčios labai gerą aukštos temperatūros stiprumą tarp keraminių medžiagų. Jų oksidacijos atsparumas taip pat yra labai geras tarp visų neoksidinių keramikos medžiagų.
Pirmą kartą silicio karbidas buvo naudojamas dėl jo aukšto kietumo. Iš jo gali būti pagaminami įvairūs šlifavimo ratai, smirgla, šlifavimo popierius ir įvairūs abrazyviniai medžiagų apdirbimui, todėl jis plačiai naudojamas mechaninio apdorojimo pramonėje. Vėliau buvo nustatyta, kad jį taip pat galima naudoti kaip reduktorinę medžiagą plieno gamyboje bei kaip šildymo elementą, kas skatino greitą silicio karbido vystymąsi.
Silicio karbido keramika plačiai naudojama pramonės srityse, tokiuose kaip naftos, chemijos, mikroelektronikos, automobilių, aviacijos, kosmoso, popieriaus gamybos, lazerių, kalnakasybos ir atominės energijos srityse. Silicio karbidas plačiai naudojamas aukštos temperatūros guoliuose, kulneprobijamuose plokštėse, purkštuvuose, aukštos temperatūros korozijai atspariuose komponentuose bei elektroninės įrangos detalėse aukštos temperatūros ir aukštos dažninės srities aplinkose.
Silicio karbido žiedai, kaip tipiška silicio karbido keramikos sudedamoji dalis, visiškai perima silicio karbido medžiagų puikią našumą. Jie pasižymi itin dideliu struktūriniu stiprumu ir kietumu, dėl ko gali išlaikyti morfologinę stabilumą sudėtingomis mechaninėmis apkrovomis bei atlaikyti išorinį smūgį ir spaudimą. Jų nusidėvėjimo atsparumas pasiekia aukščiausią lygį; esant nuolatiniam trinčiai (pvz., sukimosi ir grįžtamojo judesio metu), nusidėvėjimo greitis yra daug žemesnis nei įprastų metalinių ar keraminių žiedų, o tarnavimo laikas žymiai pailgėja. Jie turi išskirtinį aukštą temperatūrą atlaikančią savybę ir gali ilgą laiką stabiliai veikti 1200 °C ar net aukštesnėje temperatūroje. Be to, jie pasižymi puikiu termochockui atsparumu; netgi staigiai kintančios temperatūros sąlygomis (pvz., aukštos temperatūros įrangos paleidimo ir išjungimo metu) jie dėl terminių įtempių nesuskyla ir nesulūžta. Tuo pat metu jų korozijos atsparumas yra puikus, jie labai atsparūs rūgštims, šarmaiems, druskų tirpalams bei įvairioms organinėms korozinėms aplinkoms. Gali patikimai ilgą laiką veikti sunkiose korozinėse aplinkose. Be to, jie taip pat pasižymi geru šilumos laidumu ir oksidacijos atsparumu, su aukštu šilumos perdavimo efektyvumas, ir nesukelia našumo silpnėjimo dėl oksidacijos aukštoje temperatūroje.
Kalbant apie taikymo sritis, silicio karbido žiedai dėl savo daugybės privalumų apima daugybę pagrindinių pramonės scenarijų. Mechaninio sandarumo srityje jie yra aukštos kokybės mechaninių sandariklių pagrindiniai komponentai ir plačiai naudojami naftos cheminės pramonės siurblių sandarinimui, branduolinės energijos aušinimo sistemų cirkuliacinių siurblių sandarinimui bei aviacijos variklių sandarinimui. Pavyzdžiui, vežant labai korozines, aukštos temperatūros ir aukšto slėgio chemines medžiagas (tokias kaip stiprios rūgščių tirpalai ir aukštos temperatūros lydalai), silicio karbido žiedai gali būti naudojami kaip judantys arba nejudantys žiedai, kad būtų pasiektas patikimas sandarumas, užkirstas kelias terpės nutekėjimui ir užtikrintas įrangos saugus bei efektyvus veikimas. Guolių ir perdavimo srityje silicio karbido žiedai gali būti naudojami kaip aukštos temperatūros ir didelio greičio guolių riedėjimo elementai arba kėbulo dalys, tinka metalurgijos pramonės aukštos temperatūros ritininiams guoliams, avarinių variklių greitaveikiams guoliams ir pan. Dėl mažo trinties koeficiento ir didelio atsparumo dilimui jie sumažina guolių eigos varžą, padidina perdavimo efektyvumą ir tarnavimo laiką. Puslaidininkių ir mikroelektronikos srityje dėl silicio karbido puslaidininkių savybių, aukštos temperatūros atsparumo ir radiacijos atsparumo pranašumų, silicio karbido žiedai gali būti naudojami aukštos temperatūros puslaidininkių įrangos pagrindinėse konstrukcinėse dalyse, pavyzdžiui, aukštos temperatūros nešiklio žieduose mikroschemų gamybos procese. Jie gali išlaikyti struktūrinį stabilumą aukštos temperatūros technologinėse aplinkose (pvz., epitaksiniam augimui ir jonų implantacijai aukštoje temperatūroje) ir nesunkiai teršti plokšteles, užtikrindami mikroschemų gamybos tikslumą ir išeigą. Naujos energijos srityje, pvz., vandenilio energijos įrangos aukšto slėgio sandarinimo grandinėje, silicio karbido žiedai gali atlaikyti aukšto slėgio vandenilio koroziją ir didelio greičio srovės poveikį, užtikrindami sandarumo patikimumą vandenilio degalų elementų sistemose bei vandenilio saugojimo ir transportavimo įrangoje. Be to, tokiose srityse kaip kasybos įrangos dilimo atsparios detalės ar popieriaus pramonės aukštos temperatūros džiovinimo ritulių sandarinimo žiedai, silicio karbido žiedai dėl savo atsparumo dilimui ir aukštoms temperatūroms tapo pagrindiniu tradicinių medžiagų pakaitalu, pagerinančiu įrangos našumą.
Iš produkto pranašumų perspektyvos, silicio karbido žiedai gali pirmiausia žymiai pagerinti įrangos patikimumą ir tarnavimo laiką. Jų puikus atsparumas dilimui, korozijai bei aukštai temperatūrai sumažina įrangos gedimų ir sustojimų skaičių, kurie atsiranda dėl sandariklių ir perdavimo priklausomybės, taip pat mažina techninės priežiūros išlaidas. Antra, jų gebėjimas prisitaikyti prie ekstremalių darbo sąlygų yra itin stiprus, užpildant tradicinių metalinių žiedų (linkusių korozijai, nepakankama aukštos temperatūros stiprumo) ir paprastų keramikos žiedų (prasta šiluminio smūgio atsparumo, didelė trapumo) taikymo spragą aukštoje temperatūroje, stipriai korozijoje ir didelio dilimo sąlygomis, suteikiant medžiaginį pagrindą aukštos kokybės įrangos vystymuisi link reikalaujančių darbo sąlygų. Be to, jie padeda įrangai pasiekti efektyvų veikimą; žemas trinties koeficientas gali sumažinti energijos nuostolius, o gera šilumos laidumas gali padėti įrangai valdyti šilumą (pvz., laiku pašalinti trinties šilumą sandarinimo vietoje, kad būtų išvengta vietinio perkaitimo), taip pagerinant visos sistemos energijos naudojimo efektyvumą. Be to, jų technologinis poveikis aukštos kokybės srityse yra ryškus. Remiantis silicio karbido puslaidininkiškų ir struktūrinių savybių integracija, silicio karbido žiedai gali atitikti struktūrinės atramos, sandarinimo apsaugos ir dalinės elektrinių savybių poreikius aukštos kokybės srityse, tokiomis kaip puslaidininkiai ir aviacija, skatinant susijusios įrangos vystymąsi link miniatiūrizacijos, didesnės integracijos ir didesnio patikimumo.
Gamybos proceso požiūriu silicio karbido žiedai dažniausiai gaminami naudojant tikslųjį sinterizavimą ir apdorojimo technologijas. Pirmiausia, naudojant tokias procedūras kaip karštojo presavimo sinterizavimas, reakcinis sinterizavimas arba karštojo izostatinio slėgio sinterizavimas, silicio karbido milteliai sutankinami į pusfabrikatą. Tada, taikant aukštos tikslumo šlifavimą, pritrynimą ar net laserinį apdorojimą, pasiekiamas labai aukštas žiedo matmeninio tikslumo lygis (toks kaip apvalumas, lygiagretumas ir paviršiaus šiurkštumas), atitinkantis tikslaus sandarumo, didelio greičio perdavimo ir kitų scenarijų griežtus tolerancijos reikalavimus. Kai kuriems aukščiausios kokybės silicio karbido žiedams taip pat taikomi paviršiaus modifikavimo metodai (pvz., dangų dengimas ir jonų implantacija), kad būtų dar labiau pagerintas jų nusidėvėjimo atsparumas, korozijos atsparumas arba elektrinės savybės bei išplėstos taikymo ribos. Pramonės technologijoms vystantis, silicio karbido žiedų gamybos procesas nuolat tobulinamas – jis ne tik leidžia gaminti didesnių matmenų ir sudėtingesnės konstrukcijos žiedus, bet taip pat pasiekti pusiausvyrą tarp našumo vientisumo ir sąnaudų kontrolės, kuriant pagrindą jų platinimui ir taikymui platesnėje srityje.
Produkto parametrų lentelė
| Prekė |
VIENETAS |
Be slėgio presuotas silicio karbidas (SSIC) |
Reakciniu būdu sujungtas silicio karbidas (RBSiC/SiSiC) |
Perkristalizuotas silicio karbidas (RSIC) |
| Maksimali taikymo temperatūra |
℃ |
1600 |
1380 |
1650 |
| Tankis |
g/cm³ |
> 3,1 |
> 3,02 |
> 2,6 |
| Atvira poringė |
% |
< 0.1 |
< 0.1 |
15% |
| Lankstumo stiprumas |
MPA |
> 400 |
250(20℃) |
90-100(20℃) |
|
MPA |
|
280(1200℃) |
100–120 (1100 ℃) |
| Elastiškumo modulis |
Gpa |
420 |
330(20℃) |
240 |
|
Gpa |
|
300 (1200 ℃) |
|
| Šilumos laidumas |
Vat/m.k |
74 |
45(1200℃) |
24 |
| Šiluminio plėtimosi koeficientas |
K⁻¹×10⁻⁶ |
4.1 |
4.5 |
4.8 |
| Vikerio kietumas HV |
Gpa |
22 |
20 |
|
| Rūgščių šarminių medžiagų atsparus |
|
puikus |
puikus |
puikus |
EN
