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碳化硅陶瓷廠家分享產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)

點(diǎn)擊次數(shù):   更新時(shí)間:2025-07-15 11:30:07   分    享:
碳化硅陶瓷(SiC陶瓷)是一種高性能先進(jìn)陶瓷材料,晶體結(jié)構(gòu)(以共價(jià)鍵為主)而具備優(yōu)異的物理和化學(xué)性能。下面介紹碳化硅陶瓷的優(yōu)點(diǎn):
1、高硬度與耐磨性
硬度表現(xiàn):碳化硅的莫氏硬度達(dá)9.2-9.3,僅次于金剛石(10)和立方氮化硼(9.5),維氏硬度在20-30 GPa之間。
耐磨應(yīng)用:在礦山、冶金、電力等行業(yè)的磨損工況中,碳化硅陶瓷襯套的壽命是傳統(tǒng)金屬材料的5-7倍,聚氨酯材料的10倍以上。例如,在選礦旋流器中,碳化硅底流口可長(zhǎng)期耐受高流速礦漿的沖刷,減少停機(jī)更換頻率。
2、耐高溫性能
高溫穩(wěn)定性:碳化硅陶瓷在惰性氣氛中可耐受高達(dá)2000℃的溫度,在氧化性氣氛中(如空氣)也能穩(wěn)定工作至1600℃,且高溫下強(qiáng)度不降反升(1400℃時(shí)強(qiáng)度比室溫高25%)。
抗熱震性:通過(guò)優(yōu)化燒結(jié)工藝(如反應(yīng)燒結(jié)、熱壓燒結(jié)),碳化硅陶瓷可耐受急冷急熱(如從1200℃快速冷卻至室溫)而不開裂,適用于玻璃熔窯、冶金燒嘴等溫度驟變場(chǎng)景。
3、耐腐蝕性
化學(xué)穩(wěn)定性:碳化硅陶瓷對(duì)強(qiáng)酸(如濃硫酸、鹽酸)、強(qiáng)堿(如氫氧化鈉)及有機(jī)溶劑(如丙酮、乙醇)具有優(yōu)異抵抗性。在煙氣脫硫系統(tǒng)中,碳化硅噴嘴可長(zhǎng)期耐受酸性氣體(SO?、SO?)和漿液的腐蝕。
抗氧化性:高溫下表面形成致密氧化硅(SiO?)保護(hù)層,阻止進(jìn)一步氧化,延長(zhǎng)使用壽命。
4、低摩擦與自潤(rùn)滑性
表面光滑性:碳化硅陶瓷表面摩擦系數(shù)低(0.1-0.3),且在摩擦過(guò)程中可形成潤(rùn)滑膜(如石墨轉(zhuǎn)移膜),進(jìn)一步降低磨損率。
機(jī)械應(yīng)用:廣泛用于軸承、密封件、機(jī)械密封環(huán)等,可減少能耗并提高設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性。
5、高導(dǎo)熱性與電性能
導(dǎo)熱性:碳化硅陶瓷的熱導(dǎo)率高達(dá)80-200 W/(m·K),是氧化鋁陶瓷的3-5倍,適用于散熱基板、熱交換器等需要高效散熱的場(chǎng)景。
電性能:寬禁帶(3.2 eV)和高擊穿電場(chǎng)(3 MV/cm)使其成為第三代半導(dǎo)體材料的理想基板,用于制造高功率、高頻電子器件。
6、輕量化與高強(qiáng)度
密度優(yōu)勢(shì):碳化硅陶瓷的密度為3.2 g/cm3,僅為鋼的40%,但抗彎強(qiáng)度可達(dá)400-600 MPa,比強(qiáng)度(強(qiáng)度/密度)高于金屬材料。