Bột cacbua silic (Carborundum) cho gốm sứ

Bột cacbua silic (Carborundum) là nguyên liệu chính cho gốm composite cacbua silic. Hiệu suất nhiệt và hóa học vượt trội giúp gốm tăng cường độ bền, chống ăn mòn và khả năng chịu nhiệt.

Gốm sứ silic cacbua (SIC) có các đặc tính tuyệt vời như:

• khả năng chống oxy hóa mạnh mẽ,

• chống mài mòn tốt,

• độ cứng cao,

• ổn định nhiệt tốt

• sức mạnh nhiệt độ cao

• hệ số giãn nở nhiệt nhỏ

• độ dẫn nhiệt cao

• Nhiệt kháng sốc

• chống ăn mòn hóa học

Do đó, nó đã đóng một vai trò to lớn trong các lĩnh vực dầu khí, công nghiệp hóa chất, máy móc, hàng không vũ trụ, năng lượng hạt nhân, v.v. Ví dụ, gốm sứ cacbua silicon hoạt động như nhiều loại vòng bi, bi, vòi phun, con dấu, dụng cụ cắt, cánh tuabin khí , rôto tăng áp, màn hình phản chiếu và lót buồng đốt tên lửa. Hiệu suất tuyệt vời của gốm cacbua silic có liên quan chặt chẽ đến cấu trúc độc đáo của nó.

Bột cacbua silic là một hợp chất có liên kết cộng hóa trị mạnh, và tính chất ion của liên kết Si-C trong cacbua silic chỉ khoảng 12%. Do đó, bột cacbua silic có độ bền cao, mô đun đàn hồi lớn và khả năng chống mài mòn tuyệt vời. SiC tinh khiết sẽ không bị ăn mòn bởi các dung dịch axit như HCl, HNO3, H2SO4, và HF và các dung dịch kiềm như NaOH. Quá trình oxy hóa xảy ra khi đun nóng trong không khí, nhưng SiO2 hình thành trên bề mặt trong quá trình oxy hóa sẽ kìm hãm sự khuếch tán oxy tiếp tục, do đó tốc độ oxy hóa không cao. Về tính chất điện, cacbua silic có tính chất bán dẫn, khi đưa vào một ít tạp chất sẽ cho thấy khả năng dẫn điện tốt. Ngoài ra, SiC có khả năng dẫn nhiệt cực tốt.

Cacbua silic nhận được α và β Hai dạng tinh thể. Cấu trúc tinh thể β- của SiC là một hệ tinh thể lập phương. Si và C lần lượt tạo thành mạng tinh thể lập phương tâm diện. Đối với α-SiC, có hơn 100 kiểu đa dạng của SiC, chẳng hạn như 4h, 15R và 6H. Polytype 6H là loại phổ biến nhất trong các ứng dụng công nghiệp. Có một mối quan hệ ổn định nhiệt nhất định giữa các loại SiC. Khi nhiệt độ thấp hơn 1600 ℃, SiC β- Ở dạng SiC. Khi nhiệt độ cao hơn 1600 ℃, β- SiC từ từ chuyển thành α- Các dạng đa dạng khác nhau của SiC. 4h SiC dễ hình thành ở khoảng 2000 ℃; Cả hai đa hình 15R và 6h cần nhiệt độ cao trên 2100 ℃ để dễ hình thành; Đối với 6h SiC, nó rất ổn định ngay cả khi nhiệt độ vượt quá 2200 ℃. 

Có một số lựa chọn bột cacbua silic cho gốm sứ SiC. Cacbua silic đen (Hoặc Xanh lục) Phần 0-1mm, 1-2mm, 2-3mm, F14, F16, F24 luôn thích hợp cho gốm SiC thiêu kết làm cốt liệu. Bột cacbua silicon màu đen (hoặc xanh lục) 40 micron, và 3,5micron thích hợp để làm gốm sứ SiC.