کاربرد کاربید سیلیکون SiC در صنعت مقاوم در برابر سایش

کاربرد کاربید سیلیکون SiC در صنعت مقاوم در برابر سایش
کاربید سیلیکون SiC شامل کاربید سیلیکون سیاه C (سختی Mohs 9.15) و کاربید سیلیکون سبز GC (سختی Mohs 9.4) است.

کاربید سیلیکون سیاه C

کاربید سیلیکون SiC به طور گسترده در صنعت مقاوم در برابر سایش استفاده می‌شود. سختی بالا، مقاومت در برابر دمای بالا، مقاومت در برابر خوردگی و سایر ویژگی‌های آن، آن را به یک ماده کلیدی تبدیل کرده است. موارد زیر کاربردهای خاص و ویژگی‌های فنی آن هستند:

I. قطعات مقاوم در برابر سایش تجهیزات صنعتی
قطعات مقاوم در برابر سایش هسته گوی‌های مقاوم در برابر
سایش : در تجهیزاتی مانند آسیاب‌های سنگ‌زنی و آسیاب‌های گلوله‌ای برای بهبود راندمان سنگ‌زنی و کاهش مصرف انرژی استفاده می‌شوند.
صفحات/پوشش‌های مقاوم در برابر سایش: در قطعات سایشی تجهیزات متالورژی و معدن برای مقاومت در برابر ضربه زیاد و فرسایش ذرات استفاده می‌شوند. لوله‌ها/زانوهای مقاوم در
برابر سایش : انتقال مواد با دمای بالا و خورنده (مانند دوغاب و پودر زغال سنگ) برای کاهش سایش و نشت.
پوشش و عملیات سطحی
به عنوان یک ماده پوشش سرامیکی، کاربید سیلیکون SiC می‌تواند یک لایه محافظ مقاوم در برابر سایش و دمای بالا تشکیل دهد که برای پروانه‌های توربین، دیواره‌های داخلی بدنه سیلندر و غیره استفاده می‌شود.
این پوشش در دماهای بالا (1600 درجه سانتیگراد) پایدار می‌ماند و برای قطعات موتور هواپیما و تجهیزات صنعتی با دمای بالا مناسب است.

۲. کاربردهای دما بالا و محیط‌های بسیار سخت سازگاری با فرآیند دما
بالا
سرامیک‌های سیلیکون کاربید SiC به عنوان آستر یا لوله‌های انتقال در کوره‌های زینترینگ متالورژی و کوره‌های آهنگری با فرکانس متوسط ​​برای مقاومت در برابر ذرات فلزی در دمای بالا و سایش سنگ معدن استفاده می‌شوند.
ضریب انبساط حرارتی پایین آن (۴.۰×۱۰⁻⁶ K⁻¹) و پایداری حرارتی (۱۶۰۰ درجه سانتیگراد) خطر ترک خوردگی حرارتی را کاهش می‌دهد.
واکنش به محیط‌های خورنده
در صنایع شیمیایی و نفتی، لوله‌های سیلیکون کاربید SiC می‌توانند محیط‌های خورنده مانند اسیدهای غلیظ و قلیاها را منتقل کنند و هم مقاومت در برابر سایش و هم مقاومت در برابر خوردگی دارند.

۳. فناوری بهینه‌سازی عملکرد مواد فناوری اصلاح، عملکرد

نانوکامپوزیت : افزایش چقرمگی شکست و مقاومت در برابر خستگی از طریق ساختارهای میکرو-نانو کامپوزیت برای افزایش عمر قطعات

تقویت فیبر : کامپوزیت‌های فیبر کربن یا فیبر فلزی مقاومت در برابر ضربه را بهبود می‌بخشند و برای محیط‌های با ضربه بالا مانند معادن مناسب هستند.

بهینه‌سازی فرآیند عملیات حرارتی : تنظیم ترکیب فاز و ریزساختار برای بهبود پایداری حرارتی و خواص مکانیکی.
تهیه سرامیک‌های کاربردی
به عنوان یک افزودنی، کاربید سیلیکون SiC می‌تواند برای تهیه سرامیک‌های مقاوم در برابر سایش و سرامیک‌های مقاوم در برابر خوردگی استفاده شود که به عنوان مواد کاربردی در زمینه‌های الکترونیک و ارتباطات استفاده می‌شوند.

۴. موارد

صنعت برق : لوله‌های سیلیکون کاربید SiC برای انتقال خاکستر و پودر زغال سنگ به منظور مقاومت در برابر سایش ذرات استفاده می‌شوند. متالورژی/معدن: از آسترها و لوله‌های مقاوم در برابر سایش در تجهیزات فرآوری سنگ معدن برای کاهش دفعات تعمیر و نگهداری استفاده می‌شود.

صنعت خودرو : دیسک‌های ترمز با عملکرد بالا، روتورهای توربوشارژر و سایر قطعات مقاوم در برابر سایش در دمای بالا.

هوافضا : قطعات موتور با دمای بالا و سیستم‌های حفاظت حرارتی، با استفاده از مقاومت در برابر دمای بالا و خواص آنتی‌اکسیدانی آنها.

از طریق کاربردهای فوق، کاربید سیلیکون SiC به طور قابل توجهی عمر سایش و کارایی تجهیزات صنعتی را بهبود بخشیده و به یک ماده ضروری در زمینه مقاوم در برابر سایش مدرن تبدیل شده است.

‎‏‎ …