Węglik krzemu jest rodzajem węglika syntetycznego z cząsteczką SiC. Pod napięciem krzemionka i węgiel zwykle tworzą się w wysokich temperaturach powyżej 2000°C. Węglik krzemu ma teoretyczną gęstość 3,18 g/cm3, twardość w skali Mohsa dorównującą diamentowi i mikrotwardość 3300 kg/mm3 pomiędzy 9,2 a 9,8. Ze względu na wysoką twardość i wysoką odporność na zużycie ma właściwości odporności na wysoką temperaturę i jest stosowany do różnych części mechanicznych odpornych na zużycie, korozję i wysoką temperaturę. Jest to nowy rodzaj technologii ceramicznej odpornej na zużycie.
1. Właściwości chemiczne.
(1) Odporność na utlenianie: Gdy materiał węglika krzemu zostanie podgrzany do temperatury 1300 ° C w powietrzu, na powierzchni kryształu węglika krzemu zaczyna tworzyć się warstwa ochronna dwutlenku krzemu. Wraz z pogrubieniem warstwy ochronnej wewnętrzny węglik krzemu nadal się utlenia, dzięki czemu węglik krzemu ma dobrą odporność na utlenianie. Gdy temperatura osiągnie ponad 1900 K (1627 ° C), folia ochronna z dwutlenku krzemu zaczyna ulegać uszkodzeniu, a utlenianie węglika krzemu ulega intensyfikacji, dlatego 1900 K to temperatura robocza węglika krzemu w atmosferze utleniającej.
(2) Odporność na kwasy i zasady: ze względu na rolę folii ochronnej z dwutlenku krzemu, węglik krzemu ma właściwości w roli folii ochronnej z dwutlenku krzemu.
2, właściwości fizyczne i mechaniczne.
(1) Gęstość: Gęstość cząstek różnych kryształów węglika krzemu jest bardzo zbliżona i ogólnie uważa się, że wynosi 3,20 g/mm3, a naturalna gęstość upakowania materiałów ściernych z węglika krzemu wynosi od 1,2 do 1,6 g/mm3, w zależności od wielkości cząstek, skład wielkości cząstek i kształt wielkości cząstek.
(2) Twardość: twardość węglika krzemu w skali Mohsa wynosi 9,2, mikrogęstość Wesslera wynosi 3000-3300 kg/mm2, twardość Knoppa wynosi 2670-2815 kg/mm, materiał ścierny jest wyższy niż korund, zbliżony do diamentu, sześcienny azotek boru i węglik boru.
(3) Przewodność cieplna: produkty z węglika krzemu mają wysoką przewodność cieplną, mały współczynnik rozszerzalności cieplnej, wysoką odporność na szok termiczny i są materiałami ogniotrwałymi wysokiej jakości.
3, Właściwości elektryczne.
Przedmiot | Jednostka | Dane | Dane | Dane | Dane | Dane |
RBsic (sisic) | NBSiC | SSiC | RSiC | OSiC | ||
Zawartość SiC | % | 85 | 76 | 99 | ≥99 | ≥90 |
Zawartość wolnego krzemu | % | 15 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Maksymalna temperatura pracy | ℃ | 1380 | 1450 | 1650 | 1620 | 1400 |
Gęstość | g/cm^3 | 3.02 | 2,75-2,85 | 3.08-3.16 | 2,65-2,75 | 2,75-2,85 |
Otwarta porowatość | % | 0 | 13-15 | 0 | 15-18 | 7-8 |
Wytrzymałość na zginanie 20 ℃ | MPa | 250 | 160 | 380 | 100 | / |
Wytrzymałość na zginanie 1200 ℃ | MPa | 280 | 180 | 400 | 120 | / |
Moduł sprężystości 20℃ | GP | 330 | 580 | 420 | 240 | / |
Moduł sprężystości 1200℃ | GP | 300 | / | / | 200 | / |
Przewodność cieplna 1200 ℃ | W/mk | 45 | 19.6 | 100-120 | 36,6 | / |
Współczynnik rozszerzalności cieplnej | K^-lx10^-8 | 4,5 | 4.7 | 4.1 | 4,69 | / |
HV | kg/m^m2 | 2115 | / | 2800 | / | / |