новости компании о Промышленный спрос стимулирует широкое использование керамических деталей из карбида кремния в высокопроизводительных приложениях

СИАНЬ, Китай —В связи с растущими требованиями к материалам, способным работать в условиях высоких температур, агрессивных сред и высоких механических нагрузок, компоненты из карбида кремния, в частности, спеченный без давления карбид кремния (SSiC), находят все более широкое применение в различных отраслях промышленности.

По данным отраслевых наблюдений, материалы SSiC применяются в производстве полупроводников, химических системах и тепловом оборудовании, где критически важна стабильность характеристик.

В производстве полупроводников компоненты из карбида кремния, такие как держатели пластин, технологические трубки и нагревательные элементы, используются в средах с температурой выше 1200 °C.

Характеристики материала, включая низкий коэффициент теплового расширения (~4,0 * 10⁻⁶ /K) и высокую теплопроводность (~116 Вт/м·К), обеспечивают стабильность размеров при термических циклах.

Аналогично, в печах и установках для термической обработки компоненты SSiC используются в качестве печной оснастки, поддонов и конструкционных опор. Максимальная рабочая температура до 1650 °C на воздухе и стойкость к термическому шоку, превышающая ΔT 350 °C, делают материал пригодным для многократных циклов нагрева и охлаждения.

В системах химической обработки компоненты из карбида кремния обычно используются для уплотнительных колец, деталей насосов и коррозионностойких футеровок.

Данные испытаний в контролируемых условиях (погружение в течение 125–300 часов с перемешиванием) показывают:

• Скорость коррозии примерно 1,8 мг/см²·год в 98% H₂SO₄ при 100 °C
• Скорость коррозии примерно 2,5 мг/см²·год в 50% NaOH при 100 °C

Эти значения, как правило, считаются подходящими для длительного промышленного использования, в зависимости от конструкции системы и условий эксплуатации.

Помимо тепловых и химических сред, керамика из карбида кремния также используется в критически важных с точки зрения износа приложениях, таких как втулки, уплотнительные поверхности и конструкционные компоненты.

Типичные характеристики включают твердость около 93 HRA и модуль упругости около 410 ГПа, что обеспечивает стойкость к деформации и износу под механической нагрузкой.

Компоненты SSiC производятся методом спекания без давления при температуре выше 2100 °C с последующей прецизионной механической обработкой.

Заявленные производственные возможности включают:

• Допуск по размерам до ±0,02 мм
• Шероховатость поверхности до Ra ≤ 0,8 мкм
• Возможность изготовления сложных геометрических форм

Такие параметры важны для применений, требующих жестких допусков и стабильной производительности при сборке.

Поскольку промышленные системы продолжают требовать более высокой надежности в экстремальных условиях эксплуатации, ожидается, что такие материалы, как SSiC, будут играть все более важную роль в проектировании оборудования.

Применения, связанные с высокими температурами, агрессивными средами и механическим износом, вероятно, останутся ключевыми факторами для внедрения керамических компонентов из карбида кремния.