Permintaan Industri Mendorong Penerapan Bagian Keramik Karbida Silikon yang Lebih Luas dalam Aplikasi Berkinerja Tinggi

Xi'an, Cina Dengan meningkatnya kebutuhan untuk bahan yang mampu beroperasi di bawah suhu tinggi, korosif, dan kondisi mekanik yang menuntut,Komponen keramik karbida silikon sinter tanpa tekanan (SSiC)melihat adopsi yang lebih luas di berbagai sektor industri.

Menurut pengamatan industri, bahan SSiC digunakan dalam pengolahan semikonduktor, sistem kimia, dan peralatan termal di mana stabilitas kinerja sangat penting.

Dalam pembuatan semikonduktor, komponen silikon karbida seperti wafer carrier, tabung proses, dan elemen pemanas digunakan di lingkungan yang melebihi 1200 °C.

Karakteristik material termasuk koefisien ekspansi termal yang rendah (~ 4,0 * 10- 6 / K) dan konduktivitas termal yang tinggi (~ 116 W / m · K) mendukung stabilitas dimensi selama siklus termal.

Demikian pula, dalam aplikasi tungku dan pengolahan termal, komponen SSiC digunakan sebagai furnitur tungku, pelat setter, dan dukungan struktural.Dengan suhu kerja maksimum hingga 1650°C di udara dan ketahanan terhadap kejut termal melebihi ΔT 350°C, bahan ini cocok untuk pemanasan dan pendinginan berulang.

Dalam sistem pengolahan kimia, komponen silikon karbida umumnya digunakan untuk cincin segel, bagian pompa, dan lapisan tahan korosi.

Data pengujian dalam kondisi terkontrol (125~300 jam perendaman dengan pergolakan) menunjukkan:

• Tingkat korosi sekitar 1,8 mg/cm2·tahun dalam 98% H2SO4 pada 100°C
• Tingkat korosi sekitar 2,5 mg/cm2 · tahun dalam 50% NaOH pada 100 °C

Nilai-nilai ini umumnya dianggap dalam kisaran yang cocok untuk penggunaan industri jangka panjang, tergantung pada desain sistem dan kondisi operasi.

Di luar lingkungan termal dan kimia, keramik silikon karbida juga digunakan dalam aplikasi kritis seperti busing, permukaan segel, dan komponen struktural.

Sifat khasnya meliputi kekerasan sekitar 93 HRA dan modul elastisitas sekitar 410 GPa, mendukung ketahanan terhadap deformasi dan keausan di bawah beban mekanis.

Komponen SSiC diproduksi melalui proses sintering tanpa tekanan yang melebihi 2100 °C, diikuti dengan pemesinan presisi.

Kapasitas manufaktur yang dilaporkan meliputi:

• Toleransi dimensi hingga ±0,02 mm
• Karat permukaan hingga Ra ≤ 0,8 μm
• Kemampuan untuk menghasilkan geometri yang kompleks

Parameter tersebut relevan untuk aplikasi yang membutuhkan toleransi yang ketat dan kinerja perakitan yang konsisten.

Karena sistem industri terus menuntut keandalan yang lebih tinggi dalam kondisi operasi yang ekstrim, bahan seperti SSiC diperkirakan akan memainkan peran yang meningkat dalam desain peralatan.

Aplikasi yang melibatkan suhu tinggi, media korosif, dan keausan mekanis kemungkinan akan tetap menjadi pendorong utama untuk adopsi komponen keramik silikon karbida.