搜索历史清除全部记录
最多显示8条历史搜索记录噢~
Все
  • Все
  • Управление продуктом
  • Новости и информация
  • Вводное содержание
  • Филиалы предприятия
  • Часто задаваемые вопросы
  • Корпоративное видео
  • Корпоративный каталог

МЕНЮ

language

    Керамические детали из карбида кремния и механическая обработка


    Обзор продукта

    Керамика на основе карбида кремния — это высокоэффективная керамика с ковалентной связью, основанная на карбиде кремния (SiC), и одна из наиболее перспективных конструкционных керамик для высоких температур. Сильная связь Si–C обеспечивает ей исключительную твёрдость, высокую прочность при повышенных температурах, высокую теплопроводность, стойкость к коррозии и низкую плотность. Правильно подобранные марки способны сохранять значительную прочность при температурах порядка 1400–1600 °C. При плотности всего около 40% от плотности стали этот материал широко применяется в аэрокосмической отрасли, ядерной энергетике, оборудовании для полупроводниковой промышленности, точном машиностроении, а также в системах новых источников энергии, работающих в условиях воздействия высоких температур, скоростей, коррозии или абразивного износа.

    Компания Lingyu поставляет реакционно‑связанный RB‑SiC, безнапорно спечённую керамику SSiC, рекристаллизованный RSiC и горячепрессованный HPSiC. Реакционно‑связанный материал также часто называют керамикой SiSiC, инфильтрованной кремнием. Мы изготавливаем на заказ детали из карбида кремния по чертежам, подбирая марку, метод формования, технологический маршрут спекания и метод обработки алмазными инструментами в зависимости от геометрии, допусков, окружающей среды и условий эксплуатации.

    Категория:

    Керамические материалы

    Ключевые слова:

    Lingyu Precision Ceramics

    Керамические детали из карбида кремния и механическая обработка
    +
    • Керамические детали из карбида кремния и механическая обработка

    Ключевые преимущества производительности

    Исключительная твёрдость и износостойкость
    Карбид кремния может достигать твёрдости по шкале Мооса 9,2–9,5 и твёрдости по Виккерсу примерно 2 200–2 800. Сравнение с другими материалами свидетельствует о том, что его твёрдость превосходит твёрдость глинозёма, а износостойкость в указанных условиях примерно в 10–20 раз выше, чем у высокомарганцевой стали. Благодаря этим свойствам он способен сохранять размеры в условиях абразивного потока, эрозии частицами и сильно нагруженных скользящих режимов.
    Механическая прочность при высоких температурах
    Ниже примерно 1 400 °C подходящие марки карбида кремния способны сохранять значительную часть своей изгибной прочности и обладают превосходной стойкостью к ползучести. Указанный диапазон изгибной прочности при высоких температурах — 350–550 МПа — обеспечивает возможность применения в требовательных условиях печей, теплообменников, турбин и двигателей. Допустимые температура и нагрузка сильно зависят от марки материала, окружающей среды, состояния напряжённого состояния и времени воздействия.
    Высокая теплопроводность и стойкость к термическому шоку
    Типичная теплопроводность составляет примерно от 80 до 200 Вт/м·К, тогда как коэффициент теплового расширения относительно невысок — около 4,0–4,5 × 10⁻⁶/°C. Такое сочетание обеспечивает быстрый перенос тепла при одновременном ограничении термических напряжений, что выгодно для теплообменников, работающих при высоких температурах, оборудования для обработки пластин и других компонентов, подверженных резким изменениям температуры.
    Химическая и коррозионная стойкость
    Керамика из карбида кремния стабильна в большинстве сильных кислот, щелочей, окислителей, растворов солей и расплавленных металлов; однако при воздействии сильных щелочей, фторидов и некоторых других агрессивных сред возможно разрушение при высоких температурах. По сравнению со многими сталями и сплавами она демонстрирует превосходные эксплуатационные характеристики в таких областях, как химические насосы, клапаны, уплотнения и технологическое оборудование. Для конкретной среды и температуры по‑прежнему крайне важно проводить испытания на совместимость.
    Низкая плотность и высокая удельная прочность
    При плотности около 3,1–3,2 г/см³ плотный карбид кремния составляет примерно 40% от удельной плотности стали и около 70% от удельной плотности титанового сплава. Его высокое отношение прочности к массе позволяет снизить инерционные нагрузки, центробежные усилия и энергопотребление в высокоскоростных или чувствительных к массе узлах.

     

    Основной ассортимент продукции

    Уплотнения и износостойкие компоненты
    Кольца механических уплотнений, втулки валов, плунжеры, форсунки, футеровки циклонов и распылительные сопла для десульфуризации дымовых газов используют материал благодаря его твёрдости, стойкости к эрозии и коррозионной стойкости. Выбор марки — между керамикой SSiC и керамикой SiSiC — зависит от химической среды, температуры, геометрических параметров и стоимости.
    Печная оснастка и теплообменники
    Ролики, балки, полки печей, футляры горелок, лучистые трубки и пучки теплообменных труб сочетают высокую прочность при повышенных температурах, хорошую теплопроводность и стойкость к термическому удару. Сферы применения включают спекание материалов для аккумуляторов, обжиг керамики, термическую обработку стали и утилизацию промышленного отходящего тепла.
    Полупроводники и прецизионные компоненты
    Вафельные сусцепторы, керамические чаки, прецизионные направляющие, компоненты линейных подшипников и зеркальные подложки характеризуются высокой жёсткостью, высокой теплопроводностью, низким коэффициентом термического расширения и стабильностью размеров. Конечные требования к чистоте, качеству обработки поверхности, плоскостности и уровню загрязнённости должны определяться исходя из особенностей полупроводникового или оптического процесса.
    Мелющие тела и защитная керамика
    Шарики из карбида кремния, шлифовальные цилиндры и защитные керамические панели обладают высокой твёрдостью, низким уровнем износа и относительно низкой плотностью. Они применяются в процессах тонкого измельчения, переработки порошков и в инженерных системах защиты, где пригодность определяется комплексным проектным решением и требованиями к сертификации.

     

    Типичные технические характеристики

    СобственностьРеакционно-связанный RB-SiC / SiSiCБезнапорно спечённый SSiCПерекристаллизованный RSiC
    Содержание SiC≥85%≥98%≥99%
    Плотность (г/см³)3,0–3,13.1–3.22,6–2,8
    Твёрдость по шкале Мооса99,2–9,59
    Предел изгибающей прочности (МПа)300–400400–550150–250
    Предельная прочность при сжатии (МПа)1 500–2 0002 000–2 800800–1 200
    Максимальная рабочая температура (°C)1 3801 6001 650
    Коэффициент теплового расширения (10⁻⁶/°C)4,0–4,54,0–4,54,5–5,0
    Теплопроводность (Вт/м·К)100–150120–20030–60
    Объёмное сопротивление (Ом·см)10¹²–10¹³10¹²–10¹³10¹²–10¹³

    *Приведённые выше значения являются типичными. Фактические свойства могут варьироваться в зависимости от марки, содержания свободного кремния, пористости, геометрии, технологии производства, окружающей среды и метода испытаний.

    Запросить индивидуальный обзор Укажите чертеж, рабочую температуру, химическую среду, требуемый класс материала, допуск и количество, чтобы сравнить керамику SSiC с керамикой SiSiC для вашего компонента из карбида кремния.

    Примеры продуктов и подписи к изображениям

    Втулки / вкладыши из карбида кремния

    Втулки / вкладыши из карбида кремния

    SSiC | SiSiC/RBSiC

    Износостойкий Коаксиальная посадка Поверхность с низким коэффициентом трения

    Трубки из карбида кремния / Цилиндрические компоненты

    Трубки из карбида кремния / Цилиндрические компоненты

    SSiC | SiSiC/RBSiC

    Цилиндричность Воздухонепроницаемость Сопротивление СМИ

    Кольца уплотнительные из карбида кремния / конструкционные кольца

    Кольца уплотнительные из карбида кремния / конструкционные кольца

    SSiC | SiSiC/RBSiC

    Столкновение с плоскостью Износостойкость Термическая стабильность

    Пластины из карбида кремния

    Пластины из карбида кремния

    SiSiC/RBSiC | SSiC

    Ровность Несущая способность Устойчивость к эрозии

    Диски из карбида кремния / Клапанные пластины

    Диски из карбида кремния / Клапанные пластины

    SSiC | SiSiC/RBSiC

    Точность контура Сопротивление СМИ Размерная стабильность

    Сложные конструкционные компоненты из карбида кремния

    Сложные конструкционные компоненты из карбида кремния

    SiSiC/RBSiC | SSiC

    Форма, близкая к окончательной Низкая усадка Сложные каналы течения/поровые системы

    Часто задаваемые вопросы (FAQ)

    Что лучше: SSiC или SiSiC/RBSiC?

    Однозначного ответа не существует. SSiC обычно предпочтительнее для применений, требующих высокой плотности, герметичности, стойкости к сильной коррозии и стабильности при высоких температурах; SiSiC/RBSiC обладает преимуществами в виде низкой усадки, возможности формирования изделий почти в окончательной форме и способности изготавливать сложные крупногабаритные детали. Выбор следует осуществлять на основе эксплуатационных условий, габаритов, конструкции и стоимости.

    Каковы основные конструктивные и эксплуатационные различия между этими двумя процессами?

    SSiC получают методом высокотемпературного спекания, что обеспечивает его плотность; как правило, в нём отсутствует непрерывная свободная фаза кремния. SiSiC/RBSiC формирует свою структуру за счёт проникновения расплавленного кремния и его реакции с углеродом, в результате чего готовое изделие сохраняет определённое количество свободного кремния. Это различие влияет на усадку, возможность получения сложных форм, коррозионную стойкость, эксплуатационные характеристики при высоких температурах и пределы качества поверхности.

    Какой подход более подходит для уплотнительных колец механических уплотнений?

    При наличии требований к высокой коррозионной стойкости, герметичности и стабильности рабочей поверхности на высоком уровне обычно в первую очередь рассматривают SSiC; вопрос о возможности применения SiSiC/RBSiC требует проверки с учётом воздействия среды на свободный кремний, условий эксплуатации, материалов сопряжённых деталей, работы в сухом режиме и допустимого уровня утечки.

    Почему свободный кремний в SiSiC/RBSiC имеет важное значение?

    Свободный кремний способствует уплотнению материала, обеспечивает низкую усадку и позволяет реализовывать сложные конструкции с минимальными отклонениями от окончательной формы, однако он также может изменять некоторые свойства при высоких температурах, а также химическую, электрическую и механическую обработку. При выборе марки следует учитывать диапазон содержания свободного кремния в данной марке в сочетании с конкретной средой, температурой и нагрузкой.

    Какова максимальная рабочая температура карбида кремния?

    Единый показатель не применим ко всем технологическим маршрутам производства. Верхний предел зависит от содержания свободного кремния, добавок для спекания, атмосферы, нагрузки, времени выдержки, термических циклов, размеров детали и допустимого уровня ухудшения эксплуатационных характеристик; его следует определять с учётом конкретной марки и полной температурной кривой.

    Устойчив ли карбид кремния ко всем кислотам и щелочам?

    Нет. SSiC и SiSiC/RBSiC могут демонстрировать хорошую стойкость в различных промышленных средах, однако на результаты влияют свободный кремний, фазы на границах зерен, концентрация, температура, скорость потока, частицы и примеси. Выводы о коррозии необходимо соотносить с реальными условиями эксплуатации среды.

    Обладает ли карбид кремния по своей природе фиксированным удельным сопротивлением?

    Нет. Удельное сопротивление сильно зависит от чистоты, легирования, добавок, способствующих спеканию, содержания свободного кремния, границ зерен и температуры. При применении, связанном с электропроводностью, контролем статического электричества, нагревом или близостью к изолированным компонентам, измерения следует проводить для конкретной марки и соответствующей температуры.

    Какой подход следует отдать приоритету для сложных, крупногабаритных и тонкостенных деталей?

    Как правило, сначала оценивается SiSiC/RBSiC — материал, обладающий меньшей усадкой и более высокими возможностями формирования деталей вблизи конечной формы; однако необходимо также проанализировать наличие замкнутых полостей, пути диффузии кремния, резкие изменения толщины стенок, границы свободного кремния, деформацию и операции механической обработки после спекания. Если эксплуатационные условия требуют прежде всего высокой плотности и стойкости к коррозии либо стабильности при высоких температурах, следует вновь рассмотреть вариант SSiC.

    Если материал неизвестен, могу ли я сразу отправить чертежи для получения расчёта стоимости?

    Да. Пожалуйста, также укажите назначение детали, применяемые в настоящее время материалы, признаки отказа, рабочую среду, температуру, нагрузку, условия трения и уплотнения, критические размеры, требования к поверхностной обработке, количество и требования к приемке. После этого компания Lingyu сможет провести первичную оценку технологического маршрута материала и технологичности производства.

    < 1 >
    Назад на предыдущую страницу

    Задать вопрос

    *Примечание: Пожалуйста, убедитесь, что вся информация указана верно и что ваши контактные данные остаются доступными. Мы свяжемся с вами в кратчайшие сроки.

    admin@lingyunc.com

    Получите консультацию специалиста по вашему запросу в течение 12 часов.

    +86-13903850860

    Свяжитесь с нами прямо сейчас — получите быстрый ответ.

    Оставить заявку