ความต้องการทางอุตสาหกรรมขับเคลื่อนการนําชิ้นส่วนเซรามิกซิลิคคาร์ไบดมาใช้ในระบบที่มีความสามารถสูง

XI?? AN, จีน with ด้วยความต้องการที่เพิ่มขึ้นสําหรับวัสดุที่สามารถทํางานภายใต้อุณหภูมิสูง, สภาพทินทาน, และความต้องการทางเครื่องกลองค์ประกอบเซรามิกจากซิลิคอนคาร์ไบด์ (SSiC) ที่ไม่ถูกแรงกดได้รับการนํามาใช้อย่างกว้างขวางในหลายสาขาอุตสาหกรรม

ตามการสังเกตการณ์ของอุตสาหกรรมวัสดุ SSiC กําลังถูกนําไปใช้ในการแปรรูปครึ่งประสาท ระบบเคมี และอุปกรณ์อุณหภูมิที่ความมั่นคงในการทํางานเป็นสิ่งสําคัญ

ในการผลิตครึ่งประสาท, ส่วนประกอบของซิลิคอนคาร์ไบด์ เช่นตัวบรรทุกแผ่น, ท่อกระบวนการ, และองค์ประกอบความร้อนถูกใช้ในสภาพแวดล้อมที่เกิน 1200 °C.

คุณสมบัติของวัสดุรวมถึงสัมพันธ์การขยายความร้อนที่ต่ํา (~ 4.0 * 10 - 6 / K) และความสามารถในการนําความร้อนสูง (~ 116 W / m · K) สนับสนุนความมั่นคงของมิติระหว่างจักรยานความร้อน

เช่นเดียวกัน, ในอุปกรณ์อบและการแปรรูปทางความร้อน, ส่วนประกอบ SSiC ใช้เป็นเฟอร์นิเจอร์เตาอบ, แผ่น setter, และการสนับสนุนโครงสร้าง.มีอุณหภูมิการทํางานสูงสุดไม่เกิน 1650 °C ในอากาศและความต้านทานต่อการกระแทกทางความร้อนมากกว่า ΔT 350 °Cวัสดุนั้นเหมาะสําหรับสภาพการทําความร้อนและทําความเย็นซ้ําๆ

ในระบบการแปรรูปเคมี ส่วนประกอบซิลิคอนคาร์ไบด์ถูกใช้ทั่วไปสําหรับแหวนประทับ, ส่วนปั๊ม, และผนังทนทานต่อการกัดกร่อน

ข้อมูลการทดสอบภายใต้สภาพที่ควบคุมได้ (125~300 ชั่วโมงของการดําน้ําด้วยการกระตุ้น) แสดงว่า:

• อัตราการเกรดประมาณ 1.8 mg/cm2·yr ใน 98% H2SO4 ที่ 100 °C
• อัตราการเกรดประมาณ 2.5 mg/cm2·yr ใน 50% NaOH ที่ 100 °C

ค่าเหล่านี้โดยทั่วไปถือว่าอยู่ในช่วงที่เหมาะสําหรับการใช้งานอุตสาหกรรมระยะยาว ขึ้นอยู่กับการออกแบบระบบและสภาพการทํางาน

นอกเหนือจากสภาพแวดล้อมทางอุณหภูมิและทางเคมีแล้ว เซรามิกซิลิคอนคาร์ไบด์ยังถูกใช้ในแอพลิเคชั่นที่มีความสําคัญต่อการสกัดเสื้อ เช่น บุชิ่ง, หน้าซีล และองค์ประกอบโครงสร้าง

คุณสมบัติเฉพาะประกอบด้วยความแข็งแรงประมาณ 93 HRA และโมดูลความยืดหยุ่นประมาณ 410 GPa, สนับสนุนความทนทานต่อการปรับปรุงและการสวมใส่ภายใต้ภาระกลไก

ส่วนประกอบ SSiC ผลิตผ่านกระบวนการซินเตอร์โดยไม่มีความดันที่เกิน 2100 °C ต่อมามีการแปรรูปแม่นยํา

ความสามารถในการผลิตที่รายงาน ได้แก่

• ความละเอียดขนาด ≤ ±0.02 mm
• ความหยาบผิวสูงสุด Ra ≤ 0.8 μm
• ความสามารถในการผลิตกณิตศาสตร์ที่ซับซ้อน

ปริมาตรดังกล่าวมีความเกี่ยวข้องกับการใช้งานที่ต้องการความอดทนที่เข้มข้นและผลงานการประกอบที่ตรงกัน

เนื่องจากระบบอุตสาหกรรมยังคงต้องการความน่าเชื่อถือสูงขึ้นภายใต้สภาพการทํางานที่รุนแรง คาดว่าวัสดุเช่น SSiC จะมีบทบาทเพิ่มมากขึ้นในการออกแบบอุปกรณ์

การใช้งานที่เกี่ยวข้องกับอุณหภูมิสูง สารสกัดและการสกัดเครื่องยนต์ อาจยังคงเป็นแรงผลักดันหลักในการนําองค์ประกอบเซรามิกซิลิคคาร์ไบด์มาใช้