שדות ייצור ועיבוד ויישום של סיליקון קרביד שחור

סיליקון קרביד שחור (SiC)עשוי מחול קוורץ, קולה נפט (או קוק פחם), שבבי עץ כחומרי גלם על ידי תנור עמידות להתכה בטמפרטורה גבוהה. סיליקון קרביד שחור מכיל כ-98.5% SiC, והקשיחות שלו גבוהה יותר מסיליקון קרביד ירוק. הוא משמש בעיקר לעיבוד חומרים בעלי חוזק מתיחה נמוך, כגון זכוכית, קרמיקה, אבן, חומרים עקשנים, ברזל יצוק ומתכות לא ברזליות. סיליקון קרביד שחור בשל תכונות כימיות יציבות, מוליכות תרמית גבוהה, מקדם התפשטות תרמית קטן, עמידות בפני שחיקה טובה, בנוסף לחומר שוחק, ישנם שימושים רבים נוספים, כגון: עם תהליך מיוחד לאבקת סיליקון קרביד המצופה בדופן הפנימית של אימפלר הטורבינה או גוף הצילינדר, יכול לשפר את עמידות הבלאי שלו ולהאריך את חיי השירות פי 1 ~ 2; משמש לייצור חומר עקשן בדרגה גבוהה, עמידות בחום, גודל קטן, משקל קל וחוזק גבוה, אפקט טוב לחיסכון באנרגיה. סיליקון קרביד בדרגה נמוכה (המכיל כ-85% SiC) הוא מסיר חמצון מצוין, שיכול להאיץ את ייצור הפלדה, להקל על השליטה בהרכב הכימי ולשפר את איכות הפלדה. בנוסף, סיליקון קרביד נמצא בשימוש נרחב גם בייצור של מוט פחמן סיליקון גוף חימום חשמלי.

קשיות סיליקון קרביד שחורה היא גדולה מאוד, בעלת מוליכות תרמית מצוינת, המבוססת על המאפיינים לעיל של חומר שוחק סיליקון קרביד הוא גם מוצר אידיאלי לתעשיית התזת חול, שחיקה, ליטוש מתקדמת.

ייצור סיליקון קרביד שחור, סיליקון קרביד ירוק של חומרי גלם ושיטות עיבוד:

סיליקון שחורקרביד הוא חול קוורץ, קולה נפט וסיליקה איכותית כחומרי הגלם העיקריים, דרך תנור ההתנגדות להתכה בטמפרטורה גבוהה. הקשיות שלו היא בין קורונדום ליהלום, חוזק מכני גבוה יותר מקורונדום, שביר וחד.

סיליקון קרביד ירוק עשוי קולה נפט וסיליקה באיכות גבוהה כחומרי הגלם העיקריים, תוך הוספת מלח כתוסף, על ידי תנור עמידות להתכה בטמפרטורה גבוהה. הקשיות שלו היא בין קורונדום ליהלום, וחוזקו המכני גבוה מהקורונדום.

לחומרי שיוף נפוץ של סיליקון קרביד יש שני גבישים שונים, האחד הוא סיליקון קרביד ירוק, המכיל יותר מ-97% SiC, המשמש בעיקר לטחינת כלים קשים הנושאים זהב. השני הוא סיליקון קרביד שחור, ברק מתכתי, המכיל יותר מ-95% SiC, חוזק גדול יותר מקרביד סיליקון ירוק, אך הקשיות נמוכה יותר, משמש בעיקר לטחינת ברזל יצוק וחומרים לא מתכתיים.

הנוסחה המולקולרית של סיליקון קרביד היא SiC, הקשיות שלו היא בין קורונדום ליהלום, חוזק מכני גבוה יותר מקורונדום, יכול לשמש כחומר שוחק ועוד כמה חומרים תעשייתיים. סיליקון קרביד תעשייתי פותח בהצלחה בשנת 1891 והוא חומר השיוף המלאכותי המוקדם ביותר. למרות שכמות קטנה של סיליקון קרביד קיימת במטאוריטים ובקרום, לא נמצא מקור מינרל לכרייה עד כה. סיליקון קרביד טהור הוא גביש שקוף חסר צבע. סיליקון קרביד תעשייתי הוא צהוב בהיר, ירוק, כחול ואפילו שחור בגלל סוג ותכולת הזיהומים הכלולים, והשקיפות משתנה בהתאם לטוהר שלו. מבנה גביש הסיליקון קרביד מחולק למשושה או מעוין -SiC וקוביק -SiC (נקרא סיליקון קרביד מעוקב). -SiC יוצר גרסאות רבות ושונות בשל רצפי הערימה השונים של אטומי פחמן וסיליקון במבנה הגבישי שלו, ויותר מ-70 זנים נמצאו. -SiC הופך ל-SiC ב-2100 מעלות ומעלה.

JIYGO RFRACTORY & ABRASIVE LIMITED