Aplicació de carbur de silici com a material resistent a la calor, a la corrosió i al desgast
Gràcies a l'altresistència a la calor, resistència a la corrosió, duresa, conductivitat tèrmica i resistència al xoc tèrmic, el carbur de silici (SiC) s'utilitza àmpliament a la indústria com a universalmaterial "tri-resistent" - resistent a la calor, a la corrosió i al desgast. La temperatura de descomposició del SiC a pressió atmosfèrica és d'aproximadament2700 graus, la duresa arriba9,5 a l'escala de Mohs, i la conductivitat tèrmica és aproximadament120–270 W/(mK)segons el tipus de material.
En processos industrials d'alta temperatura, el carbur de silici s'utilitza per fer diversosrevestiments de forns de fusió i tèrmics, elements de forns d'alta temperatura, elements de suport, estands, caixes i gresols. A causa de la seva alta resistència a la calor i bona resistència als xocs tèrmics, els productes de SiC són capaços de funcionar en condicions d'alta temperatura i escalfament intens.
En la metal·lúrgia no ferrosa, el carbur de silici s'utilitza en equips on s'exposen simultàniament altes temperatures, metall fos i un ambient químicament actiu. Aquests productes inclouenplaques i elements de forns verticals per a destil·lació de zinc, plaques de forns de destil·lació, revestiments d'electrolitzadors d'alumini, revestiments de forns de fosa de coure, elements i perfils de forns per a la producció de pols de zinc, així com tubs protectors per a termoparells. La resistència química del SiC a la majoria d'àcids i àlcalis permet que s'utilitzi en entorns de treball agressius.
A més, s'utilitza carbur de silici per produirProductes ceràmics tècnics resistents al desgast i a la corrosió. El SiC sinteritzat i recristal·litzat s'utilitza per fabricar segells, suports, broquets, revestiments i altres components exposats a desgast abrasiu, altes temperatures o atacs químics.
L'alta duresa i resistència a l'erosió del carbur de silici també permeten utilitzar-lo en aplicacions més extremes. En dissenys adequats i materials compostos, es pot utilitzar SiC per fabricarbroquets de coets i components de turbines de gas, on la resistència a les altes temperatures i els fluxos de gas a alta velocitat són especialment importants.
Una direcció separada s'associa amb l'ús de carbur de silici commaterial abrasiu i farciment resistent al desgast. Amb una duresa d'uns 9,5 a l'escala de Mohs, el carbur de silici s'utilitza per rectificar, tallar i mecanitzar diversos materials. El carbur de silici negre i verd s'utilitzen en eines abrasives, materials refractaris i altres productes on es requereix una alta resistència al desgast.
Les aplicacions inusuals per a la metal·lúrgia també estan associades precisament amb les propietats físiques del SiC. La seva alta duresa i resistència al desgast permeten utilitzar carbur de silicirecobriments de carreteres i àrids resistents al desgast per a la construcció de carreteres i pistes-pistes d'aterratgeon es requereix una alta resistència superficial a l'estrès mecànic.
A causa de la seva bona conductivitat tèrmica i resistència a altes temperatures, també es pot utilitzar el carbur de silicisistemes solars d'escalfament d'aigua i components de transferència de calor.
Per tant, l'àmplia gamma d'aplicacions del carbur de silici no està determinada per una propietat única, sinó per una combinacióresistència a alta temperatura, resistència a la corrosió, duresa, conductivitat tèrmica i resistència al xoc tèrmic. És per això que el SiC s'utilitza tant en revestiments i elements de forns metal·lúrgics, com en ceràmiques tècniques, abrasius, components d'alta temperatura i materials de construcció resistents al desgast.