Piikarbidi keramiikka

1-1 

Piikarbidi on eräänlainen synteettinen karbidi, jossa on piikarbidimolekyyli. Piidioksidia ja hiiltä muodostuu yleensä korkeissa yli 2000 °C:n lämpötiloissa. Piikarbidin teoreettinen tiheys on 3,18 g/cm3, Mohsin kovuus seuraa timanttia ja mikrokovuus 3300 kg/mm3 välillä 9,2-9,8. Korkean kovuutensa ja kulutuskestävyytensä ansiosta sillä on korkeita lämpötiloja kestävät ominaisuudet, ja sitä käytetään useisiin kulutusta kestäviin, korroosionkestäviin ja korkeita lämpötiloja kestäviin mekaanisiin osiin. Se on uudenlaista kulutusta kestävää keramiikkaa.

1、 Kemialliset ominaisuudet.

(1) Hapettumiskestävyys: Kun piikarbidimateriaali kuumennetaan 1300 °C:seen ilmassa, sen piikarbidikiteen pinnalle alkaa muodostua piidioksidia suojaava kerros. Suojakerroksen paksuuntuessa sisäinen piikarbidi jatkaa hapettumista, joten piikarbidilla on hyvä hapettumisenkestävyys. Kun lämpötila saavuttaa yli 1900 K (1627 °C), piidioksidin suojakalvo alkaa vaurioitua ja piikarbidin hapettuminen voimistuu, joten 1900 K on piikarbidin työlämpötila hapettavassa ilmakehässä.

(2) Hapon ja alkalin kestävyys: piidioksidisuojakalvon roolin vuoksi piikarbidilla on ominaisuuksia piidioksidisuojakalvon roolissa.

2, Fysikaaliset ja mekaaniset ominaisuudet.

(1) Tiheys: Erilaisten piikarbidikiteiden hiukkastiheys on hyvin lähellä, yleensä sen katsotaan olevan 3,20 g/mm3, ja piikarbidihioma-aineiden luonnollinen pakkaustiheys on 1,2-1,6 g/mm3 hiukkaskoosta riippuen, hiukkaskoon koostumus ja hiukkaskoon muoto.

(2) Kovuus: Piikarbidin Mohsin kovuus on 9,2, Wesslerin mikrotiheys on 3000-3300 kg/mm2, Knoppin kovuus on 2670-2815 kg/mm, hioma-aine on korkeampi kuin korundi, lähellä timanttia, kuutio boorinitridi ja boorikarbidi.

(3) Lämmönjohtavuus: piikarbidituotteilla on korkea lämmönjohtavuus, pieni lämpölaajenemiskerroin, korkea lämpöiskun kestävyys ja ne ovat korkealaatuisia tulenkestäviä materiaaleja.

3, Sähköiset ominaisuudet.

Tuote Yksikkö Data Data Data Data Data
RBsic (sisic) NBSiC SSiC RSiC OSiC
SiC-sisältö % 85 76 99 ≥ 99 ≥ 90
Ilmainen piipitoisuus % 15 0 0 0 0
Max käyttölämpötila 1380 1450 1650 1620 1400
Tiheys g/cm^3 3.02 2,75-2,85 3.08-3.16 2,65-2,75 2,75-2,85
Avohuokoisuus % 0 13-15 0 15-18 7-8
Taivutuslujuus 20℃ Mpa 250 160 380 100 /
Taivutuslujuus 1200℃ Mpa 280 180 400 120 /
Kimmomoduuli 20℃ Gpa 330 580 420 240 /
Kimmomoduuli 1200℃ Gpa 300 / / 200 /
Lämmönjohtavuus 1200℃ W/mk 45 19.6 100-120 36.6 /
Lämpölaajenemiskerroin K^-lx10^-8 4.5 4.7 4.1 4.69 /
HV kg/m^m2 2115 / 2800 / /