Основное применение черного карбида кремния

Основное применение черного карбида кремния (SiC) по объему — в качестве абразивного материала .

1. Абразивные материалы (наибольшая область применения по объему)

Это основная область применения чёрного карбида кремния. Его исключительная твёрдость (9,5 по шкале Мооса) делает его идеальным материалом для шлифования, резки, полировки и обработки широкого спектра материалов.

К распространенным вариантам использования в этой категории относятся:

• Абразивоструйная очистка:  используется для подготовки поверхности (например, очистки металлических поверхностей от ржавчины, краски и окалины) и травления камня.

• Абразивные материалы с покрытием:  наждачная бумага, шлифовальные круги и отрезные диски. Особенно эффективны для материалов с низкой прочностью на разрыв, таких как чугун, бронза и цветные металлы, а также для камня, стекла и кожи.

• Полировка и шлифовка:  Для точной обработки твердых поверхностей используется мелкозернистый порошок.

• Проволочная резка:  Гранулы SiC используются в процессе многопроволочной резки для резки кремниевых слитков на пластины для солнечной и полупроводниковой промышленности.

2. Огнеупоры (второе по величине применение)

Как обсуждалось в предыдущей теме, это важное высокоэффективное применение. Чёрный карбид кремния добавляют в огнеупорные смеси для значительного улучшения их свойств.

Основные области применения огнеупоров включают:

• Печная фурнитура:  балки, столбы и плиты, образующие полки в высокотемпературных промышленных печах и горнах. Карбид кремния (SiC) позволяет сократить циклы обжига и выдерживать более высокие нагрузки благодаря своей прочности и стойкости к тепловым ударам.

• Компоненты футеровки:  используются в доменных печах, химических мусоросжигательных печах и печах обработки цветных металлов (алюминия, меди), где требуются высокая износостойкость и теплопроводность.

• Огнеупорные бетоны и монолитные материалы:  добавляются в качестве заполнителя в цементные и набивные смеси для повышения стойкости к истиранию и тепловому удару в футеровках.

3. Другие важные применения

• Металлургическая добавка:  используется в качестве источника кремния и углерода при производстве чугуна и стали (например, в шихте для выплавки чугуна для улучшения металлургической структуры и прочности).

• Керамика:  добавляется в глиняные массы для повышения их прочности и стойкости к тепловым ударам в таких изделиях, как высококачественная плитка.

• Электрические и нагревательные элементы:  Хотя  более распространен зеленый карбид кремния  (более высокой чистоты), некоторые типы черного SiC используются в электрических компонентах и ​​нагревательных элементах для очень высокотемпературных печей из-за его полупроводниковых свойств.

• Износостойкие детали:  используются для изготовления сопел для пескоструйной обработки, уплотнений насосов и циклонных вкладышей, где проблемой является сильное истирание.

Сводная таблица основных приложений