Что такое зеленый карбид кремния?
Зелёный карбид кремния (SiC) — это высокочистый синтетический минерал, получаемый в электропечи сопротивления из смеси высококачественного кварцевого песка и нефтяного кокса с использованием соли в качестве катализатора. Его характерный зелёный цвет обусловлен исключительной чистотой (более 99% SiC), поскольку он содержит меньше металлических примесей, чем его чёрный аналог — карбид кремния.
ТИПИЧНЫЙ ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ | |
SiC | ≥99,05% |
SiO2 | ≤0,20% |
Ф,Си | ≤0,03% |
Fe2O3 | ≤0,10% |
ФК | ≤0,04% |
ТИПИЧНЫЕ ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА | |
Твердость: | Моос: 9,5 |
Температура плавления: | Возгоняется при 2600 ℃ |
Максимальная рабочая температура: | 1900℃ |
Удельный вес: | 3,20-3,25 г/см3 |
Насыпная плотность (LPD): | 1,2-1,6 г/см3 |
Цвет: | Зеленый |
Форма частиц: | Шестиугольный |
модель: | |
Зернистость: 4# 5# 6# 8# 10# 12# 14# 16# 20# 22# 24# 30# 36# 40# 46# 54# 60# 70# 80# 10# 12# 14# 16# 20# 22# 24# 30# 36# 40# 46# 54# 60# 70# 80# 90# 100# 120# 150# 180# 220# Микропорошок: JIS: 240# 280# 320# 360# 400# 500# 600# 700# 800# 1000# 1200# 1500# 2000# 2500# 3000# 4000# 6000# 8000# 10000# КОРМА: F230 F240 F320 F360 F400 F500 F600 F800 F1000 F1200 F1500 F2000 |
Основные свойства (почему его выбирают для абразивных материалов)
Свойства зеленого карбида кремния делают его исключительно подходящим для абразивной обработки, особенно твердых, хрупких и малопрочных на разрыв материалов.
Исключительная твёрдость: по шкале Мооса он имеет твёрдость 9,5, уступая только алмазу (10) и карбиду бора (9,75). Это позволяет ему эффективно резать и шлифовать очень твёрдые материалы.
Высокая хрупкость и острота: его кристаллы легко раскалываются, образуя новые острые режущие кромки на протяжении всего срока службы инструмента. Это свойство, известное как хрупкость , критически важно для сохранения остроты абразива и предотвращения затупления.
Отличная теплопроводность: эффективно отводит тепло из зоны шлифования, снижая риск термического повреждения как заготовки, так и самого абразивного инструмента.
Химическая инертность: относительно инертен, что делает его пригодным для использования с охлаждающими жидкостями и различными материалами, не вызывая загрязнения.
Производство абразивных инструментов с зеленым карбидом кремния
Зеленый карбид кремния (SiC) редко используется в виде монолитного блока. Вместо этого его дробят, измельчают и точно сортируют до состояния зерен (абразивной пыли). Эти зерна затем используются для создания различных абразивных инструментов на связке и с покрытием с помощью различных технологий:
Керамическая связка (наиболее распространена для шлифовальных кругов):
Зерна SiC смешиваются с керамическими порошками (связка), прессуются в форме круга и обжигаются в печи при высоких температурах (≈1300 °C).
Керамическая связка образует стекловидную матрицу, которая прочно удерживает зерна. Это создаёт жёсткий, пористый и прочный шлифовальный круг.
Связующее на основе резиноида (для отрезных кругов и более прочных инструментов):
Зерна смешиваются с синтетической смолой (например, фенольной смолой) и формуются под воздействием тепла и давления.
Инструменты на основе смолы более гибкие и ударопрочные, чем инструменты на керамической связке, что делает их идеальными для резки и грубой шлифовки.
Абразивные материалы с покрытием (для наждачной бумаги, лепестковых дисков и т. д.):
Зерна электростатически ориентируются и наклеиваются на подложку (бумагу, ткань или волокно).
В результате создаются такие изделия, как шлифовальные ленты, диски и листы, используемые для финишной обработки и снятия материала.
Притирочные и полировальные пасты:
Мелкие и сверхтонкие порошки зеленого SiC микронного размера суспендируются в воде, масле или смазке.
Эта суспензия используется для прецизионной притирки, позволяя добиться исключительно высокого качества поверхности и жестких допусков для таких материалов, как карбид вольфрама.