کاربید سیلیکون سیاه به دلیل سختی، تیزی و پایداری حرارتی استثنایی، عمدتاً به عنوان ماده ساینده و نسوز استفاده میشود . مزیت اصلی آن نسبت به کاربید سیلیکون خالصتر و سبزتر، چقرمگی بالاتر و هزینه کمتر آن است که آن را برای کاربردهای سنگین ایدهآل میکند.
آنالیز شیمیایی معمول | خواص فیزیکی معمول | ||
سی سی | ≥۹۸٪ | سختی: | موهس: ۹.۱۵ |
سی او۲ | ≤1٪ | نقطه ذوب: | تصعید در دمای ۲۲۵۰ درجه سانتیگراد |
آب2O3 | ≤0.5٪ | حداکثر دمای سرویس: | ۱۹۰۰℃ |
Fe2O3 | ≤0.3٪ | وزن مخصوص: | ۳.۲-۳.۴۵ گرم بر سانتیمتر مکعب |
اف سی | ≤0.3٪ | چگالی فله (LPD): | ۱.۲-۱.۶ گرم بر سانتیمتر مکعب |
محتوای مغناطیسی | ≤0.02٪ | رنگ: | سیاه |
شکل ذرات: | شش ضلعی |
کاربردهای اصلی
۱. ابزارهای ساینده و برش (کاربرد اصلی)
این بزرگترین حوزه کاربرد است. SiC سیاه به دانههایی با اندازههای مختلف خرد میشود تا ابزارهایی برای سنگزنی، برش و صیقلکاری ساخته شود.
برش و قطعه قطعه کردن: در چرخها و تیغههای برش رزینی یا شیشهای برای برش مواد سخت مانند سنگ، بتن، سرامیک، شیشه و فلزات غیرآهنی استفاده میشود.
سنگزنی: در چرخهای سنگزنی برای سنگزنی خشن (خرد کردن) چدن، فلزات غیرآهنی و برای تمیز کردن و پلیسهگیری قطعات فلزی استفاده میشود.
سایندههای روکشدار: در تولید کاغذ سنباده، تسمههای سنباده و دیسکهای مخصوص نجاری، پرداخت فلزات و تعمیر خودرو استفاده میشوند.
سندبلاست و لپینگ: برای سندبلاست جهت تمیز کردن سطوح فلزی و لپینگ بدون سایش مواد سخت استفاده میشود.
۲. نسوزها
رسانایی حرارتی بالای SiC سیاه، مقاومت عالی در برابر شوک حرارتی (مقاومت در برابر گرم و سرد شدن سریع) و سختی آن، آن را به یک جزء کلیدی در دیرگدازهای با کارایی بالا تبدیل کرده است.
مبلمان کوره: برای ساخت تیرها، ستونها و ساگرها در کورههای تولید سرامیک، کاشی و چینی بهداشتی استفاده میشود. این اجزا در دماهای بالا و چرخههای تولید، دوام بیشتری دارند.
مواد آستر: به عنوان آستر مقاوم در برابر سایش در کورههای بلند (آهنسازی)، پاتیلها و کورههای زبالهسوز استفاده میشود .
نسوزهای ویژه: در قطعات صنایع سیمان و ذوب فلزات غیرآهنی استفاده میشوند.
۳. افزودنی متالورژیکی
در صنایع ریختهگری و فولادسازی، SiC سیاه به عنوان منبع سیلیکون و کربن استفاده میشود.
اکسیژنزدا: به عنوان یک اکسیژنزدای قوی در تولید فولاد عمل میکند و به حذف اکسیژن و بهبود کیفیت فولاد کمک میکند.
مادهی تلقیحی/کربوریزهکننده: در ریختهگریها به چدن مذاب اضافه میشود تا تشکیل گرافیت (گرافیتی شدن) را افزایش دهد و استحکام و کیفیت قطعات چدنی را بهبود بخشد. همچنین به عنوان یک کربوریزهکننده برای افزایش محتوای کربن عمل میکند.
۴. سرامیکها و قطعات مهندسی
برای کاربردهایی که نیاز به مقاومت سایشی شدید دارند، برای تشکیل اجزای سرامیکی بادوام، تفجوشی میشود.
حلقههای آببندی و یاتاقانها: در آببندها و یاتاقانهای مکانیکی برای پمپهایی که دوغابهای ساینده را جابجا میکنند، استفاده میشود.
قطعات سایشی: برای نازلها، آسترها و نازلهای مشعل در تجهیزات معدنی و صنعتی استفاده میشود.