Produkta īsa apraksts:
Silīcija karbīda gredzeni izceļas ar lieliskām silīcija karbīda keramikas īpašībām, piemēram, augstu cietību, augstas temperatūras izturību (spēja stabilā režīmā darboties augstās temperatūrās), nodilumizturību un korozijizturību. Tie tiek plaši izmantoti tādās jomās kā mehāniskā hermētizācija un augstas klases rullītbearings, nodrošinot iekārtu hermētiskumu un kalpošanas ilgumu sarežģītos ekspluatācijas apstākļos.
Produkta detaļu apraksts:
Silīcija karbīda keramika ne tikai izceļas ar lieliskām mehāniskajām īpašībām istabas temperatūrā, piemēram, augstu lieces izturību, izcilu oksidācijas izturību, labu korozijizturību, augstu nodilumizturību un zemu berzes koeficientu, bet arī tās augstas temperatūras mehāniskās īpašības (izturība, aksiālās deformācijas pretestība utt.) pieder pie ievērojamākajām zināmajās keramikas materiālos. Ar karstspiediena sinterēšanu, spiediena bezsinterēšanu un karstās izostatiskās presēšanas sinterēšanu pagatavoti silīcija karbīda materiāli var uzturēt stabilitāti līdz pat 1600°C temperatūrā, kas padara tos par materiāliem ar ļoti labu augstas temperatūras izturību starp keramikas materiāliem. Arī to oksidācijas izturība ir ļoti laba visu neoksidu keramiku vidū.
Silīcija karbīda pirmreizējais pielietojums bija saistīts ar tā augsto cietību. No tā var izgatavot dažādus slīpēšanas riņķus, emeru audeklu, smilšpapīru un dažādas abrazīvas vielas slīpēšanai, tādējādi to plaši izmantojot mašīnbūves apstrādes rūpniecībā. Vēlāk tika atklāts, ka to var izmantot arī kā reducētāju tērauda ražošanā un kā sildīšanas elementu, kas veicināja silīcija karbīda straujo attīstību.
Silīcija karbīda keramika ir plaši izmantota rūpniecības jomās, piemēram, naftas, ķīmijas, mikroelektronikas, automobiļu, aviācijas un kosmosa, gaisa kuģu būvē, papīra ražošanā, lāzeru tehnoloģijās, rūdu ieguvē, atomenerģētikā. Silīcija karbīds ir plaši izmantots augsttemperatūras gultņos, pretlodes plātnēs, sprauslās, augsttemperatūras korozijas izturīgos komponentos un elektronikas iekārtu detaļās augstās temperatūrās un augstfrekvences diapazonos.
Silīcija karbīda gredzeni, būdami tipisks silīcija karbīda keramikas komponents, pilnībā pārmanto silīcija karbīda materiālu izcilās īpašības. Tiem piemīt ļoti augsta strukturālā izturība un cietība, kas ļauj uzturēt morfoloģisko stabilitāti sarežģītos mehāniskos slodzēs un pretesties ārējiem triecieniem un saspiedēm. To nodilumizturība atrodas augstākajā līmenī; pastāvīgas berzes apstākļos (piemēram, berze rotācijas vai svārstības kustībā) to nodilums ir daudz zemāks nekā parastiem metāla vai keramikas gredzeniem, kā rezultātā ekspluatācijas ilgums ievērojami palielinās. Tiem piemīt izcilas augstas temperatūras īpašības, un tie ilgstoši var stabilā režīmā darboties temperatūrā 1200 °C vai pat augstākā. Turklāt tiem piemīt lieliska termošoka izturība; pat situācijās ar straujām temperatūras svārstībām (piemēram, augstas temperatūras aprīkojuma ieslēgšanas un izslēgšanas procesā) tie nav tendencē lūzt vai plīst dēļ termiskā sprieguma. Tajā pašā laikā tiem piemīt izcila korozijizturība, tās ir noturīgas pret skābēm, sārmiem, sāls šķīdumiem un dažādām organiskām korozīvām vielām. Tās var ilgstoši darboties uzticami smagos korozīvos apstākļos. Turklāt tiem piemīt arī laba siltumvadītspēja un oksidēšanās izturība, kā arī augsts siltumenerģijas pārneses efektivitāte, un nav viegli izraisīt veiktspējas samazināšanos augstās temperatūrās dēļ notiekošas oksidācijas.
Attiecībā uz pielietošanas jomām silīcija karbīda gredzeni pārklāj daudzas galvenās rūpnieciskās situācijas, izmantojot vairākas priekšrocības. Mehāniskās hermētizācijas jomā tie ir augstas klases mehānisko blīvslēgu kodolkomponenti un tiek plaši izmantoti naftas ķīmijas rūpniecības sūkņu hermētizācijā, kodspēkstaciju dzesēšanas sistēmu cirkulācijas sūkņu hermētizācijā un aviācijas dzinēju hermētizācijā. Piemēram, transportējot ļoti korozīvas, augstas temperatūras un augsta spiediena ķīmiskas vielas (piemēram, stipru skābju šķīdumus un augstas temperatūras kausējumus), silīcija karbīda gredzeni var tikt izmantoti kā kustīgie vai stacionārie gredzeni, lai nodrošinātu uzticamu hermētizāciju, novērstu vielu noplūdi un garantētu iekārtu drošu un efektīvu darbību. Gultņu un transmisiju jomā silīcija karbīda gredzeni var tikt izmantoti kā ritinātie elementi vai klatu komponenti augstas temperatūras un augstas ātruma gultņos, piemēroti metālurģijas rūpniecības augstas temperatūras rullīšu gultņiem, aviācijas dzinēju augstas ātruma gultņiem utt. Ar savu zemo berzes koeficientu un augsto nodilumizturību tie samazina gultņu darba pretestību, uzlabo transmisijas efektivitāti un kalpošanas ilgumu. Pusvadītāju un mikroelektronikas jomā, ņemot vērā silīcija karbīda pusvadītāja īpašības, izturību pret augstām temperatūrām un starojumu, silīcija karbīda gredzeni var tikt izmantoti augstas temperatūras pusvadītāju aprīkojuma galvenajās strukturālajās detaļās, piemēram, augstas temperatūras nesošajos gredzenos plāksnīšu ražošanas procesā. Tie var saglabāt strukturālo stabilitāti augstas temperatūras procesa vidē (piemēram, epitaksijas izaugsmē un jonu implantiācijā augstā temperatūrā) un nav tendence piesārņot plāksnītes, nodrošinot precizitāti un iznākumu čipu ražošanā. Jaunās enerģijas jomā, piemēram, ūdeņraža enerģētikas iekārtu augstspiediena hermētizācijas posmā, silīcija karbīda gredzeni iztur augstspiediena ūdeņraža koroziju un augstas ātruma plūsmas skalošanu, veicinot ūdeņraža degvielas elementu sistēmu un ūdeņraža uzglabāšanas un transporta iekārtu hermētizācijas uzticamību. Turklāt ieguves mašīnu nodilumizturīgās detaļās un papīra ražošanas mašīnu augstas temperatūras žāvēšanas rullīšu blīvslēgos silīcija karbīda gredzeni ar savām nodilumizturīgajām un augstas temperatūras izturīgajām īpašībām ir kļuvuši par galveno izvēli, aizstājot tradicionālos materiālus un uzlabojot iekārtu veiktspēju.
No produktu priekšrocību viedokļa silīcija karbīda gredzeni vispirms var ievērojami uzlabot iekārtu uzticamību un kalpošanas laiku. To izcilā nodilumizturība, korozijizturība un augstas temperatūras izturība samazina iekārtu atteikumu skaitu un apstāšanās brīžus, kas saistīti ar blīvēšanu un transmisiju, kā arī samazina uzturēšanas izmaksas. Otrkārt, to spēja pielāgoties ekstrēmiem darba apstākļiem ir ļoti liela, aizpildot tradicionālo metāla gredzenu (vieglu koroziju, nepietiekamu izturību augstās temperatūrās) un parasto keramisko gredzenu (sliktu termošoka izturību, augstu trauslumu) pielietojuma plaisu augstas temperatūras, stipras korozijas un liela nodiluma scenārijos, nodrošinot materiālu bāzi augstas klases iekārtu attīstībai smagākos darba apstākļos. Turklāt tie palīdz iekārtām sasniegt efektīvu darbību; zems berzes koeficients samazina enerģijas zudumus, bet laba siltumvadītspēja palīdz iekārtām pārvaldīt siltumu (piemēram, savlaicīgi novadīt berzes siltumu no blīvēšanas posma, lai izvairītos no lokālu pārkaršanu), tādējādi uzlabojot visa sistēmas enerģijas efektivitāti. Turklāt to tehnoloģiskā empovermenta loma augstas klases jomās ir ievērojama. Balstoties uz silīcija karbīda semikonduktora un strukturālo īpašību integrāciju, silīcija karbīda gredzeni var apmierināt strukturālās atbalsta, blīvēšanas aizsardzības un daļējo elektrisko īpašību vajadzības augstas klases jomās, piemēram, pusvadītājos un aviācijā, veicinot saistīto iekārtu attīstību mazāka izmēra, augstākas integrācijas un augstākas uzticamības virzienā.
Ražošanas procesa ziņā silīcija karbīda gredzeni parasti izmanto precīzu sinterēšanu un apstrādes tehnoloģiju. Vispirms, lai saspiestu silīcija karbīda pulveri līdz заготовка, tiek izmantotas tādas metodes kā karstspiedsinterēšana, reakcijas sinterēšana vai karstā izostatiskā prešēšana. Pēc tam, izmantojot augstas precizitātes slīpēšanu, polierēšanu vai pat lāzerapstrādi, gredzena izmēru precizitāte (piemēram, apaļums, paralēlisms un virsmas raupjums) sasniedz ļoti augstu standartu, kas atbilst precīzu blīvējumu, augstas ātruma pārsūtīšanu un citu scenāriju stingrajiem toleranču prasījumiem. Daži augšējās klases silīcija karbīda gredzeni papildus var būt pakļauti virsmas modifikācijas apstrādei (piemēram, pārklājuma stiprināšanai vai jonu iestrēdēšanai), lai vēl vairāk optimizētu to nodilumizturību, korozijizturību vai elektriskās īpašības un paplašinātu pielietojuma robežas. Ar rūpniecības tehnoloģiju attīstību silīcija karbīda gredzenu ražošanas process nepārtraukti tiek modernizēts. Tas ne tikai ļauj izgatavot lielāka izmēra un sarežģītāku struktūru gredzenveida korpusus, bet arī panākt līdzsvaru starp veiktspējas viendabīgumu un izmaksu kontroli, laidot pamatu to izplatībai un pielietojumam plašākā jomu spektrā.
Produkta parametru tabula
| Pozīcija |
Vienība |
Bezspiediena sintēzēts silīcija karbīds (SSIC) |
Reakcijas saistīts silīcija karbīds (RBSiC/SiSiC) |
Pārkristalizēts silīcija karbīds (RSIC) |
| Maksimālā lietojuma temperatūra |
℃ |
1600 |
1380 |
1650 |
| Blīvums |
g/cm³ |
> 3,1 |
> 3,02 |
> 2,6 |
| Atvērta porozitāte |
% |
< 0.1 |
< 0.1 |
15% |
| Līdzsvara stipruma |
MPa |
> 400 |
250(20℃) |
90-100(20℃) |
|
MPa |
|
280(1200℃) |
100-120 (1100℃) |
| Elastiskuma modulis |
Gpa |
420 |
330(20℃) |
240 |
|
Gpa |
|
300 (1200℃) |
|
| Termisko vedlību |
W/m.k |
74 |
45(1200℃) |
24 |
| Termiskās izplešanās koeficients |
K⁻¹×10⁻⁶ |
4.1 |
4.5 |
4.8 |
| Vikersa cietība HV |
Gpa |
22 |
20 |
|
| Skābeņizturīgs |
|
ērti |
ērti |
ērti |



