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

XI?? AN, Китай С растущими требованиями к материалам, способным работать при высоких температурах, коррозионных и механически требовательных условиях,Керамические компоненты из синтерированного карбида кремния (SSiC) без давленияОни широко применяются во многих отраслях промышленности.

Согласно отраслевым наблюдениям, материалы SSiC применяются в обработке полупроводников, химических системах и тепловом оборудовании, где стабильность характеристик имеет решающее значение.

В производстве полупроводников компоненты карбида кремния, такие как носители пластинок, процессовые трубки и нагревательные элементы, используются в условиях, превышающих 1200 °C.

Характеристики материала, включая низкий коэффициент теплового расширения (~ 4,0 * 10 - 6 / K) и высокую теплопроводность (~ 116 W / m · K), поддерживают размерную стабильность во время теплового цикла.

Аналогичным образом, в печи и термической обработке компоненты SSiC используются в качестве мебели печи, пластин установки и структурных опор.С максимальной рабочей температурой до 1650°C в воздухе и термоупорностью более ΔT 350°C, материал подходит для повторного нагрева и охлаждения.

В системах химической обработки компоненты карбида кремния обычно используются для уплотнительных колец, частей насосов и коррозионно-устойчивых облицовок.

Данные испытаний в контролируемых условиях (125-300 часов погружения с возбуждением) показывают:

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

Эти значения обычно считаются в пределах диапазона, подходящего для длительного промышленного использования, в зависимости от конструкции системы и условий эксплуатации.

Помимо термической и химической среды, керамика из карбида кремния также используется в критически сложных для износа приложениях, таких как буши, уплотнительные поверхности и структурные компоненты.

Типичные свойства включают твердость примерно 93 HRA и модуль эластичности около 410 GPa, поддерживающий устойчивость к деформации и износу при механической нагрузке.

SSiC-компоненты производятся в процессе синтерации без давления, превышающей 2100°C, после чего производится высокоточная обработка.

Отмеченные производственные мощности включают:

• Размерная допустимость до ±0,02 мм
• Грубость поверхности до Ra ≤ 0,8 мкм
• Способность производить сложные геометрии

Такие параметры важны для применений, требующих строгих допустимых отклонений и постоянных характеристик сборки.

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

Применения, связанные с высокой температурой, коррозионными средами и механическим износом, вероятно, останутся ключевыми факторами внедрения керамических компонентов из карбида кремния.