کاربید سیلیکون سبز (SiC) یک ماده ساینده و تقویتکننده برتر است که برای پوششهای مقاوم در برابر سایش انتخاب میشود و دلیل اصلی آن سختی استثنایی، مقاومت در برابر سایش برجسته، پایداری حرارتی عالی و بیاثری شیمیایی خوب آن است. این ماده به عنوان “اسکلت سخت” در پوشش عمل میکند و عمر اجزای در معرض سایش، فرسایش و سایش لغزشی را به طور چشمگیری افزایش میدهد.
خواص و مزایای کلیدی در پوششها
۱. سختی استثنایی (موس ۹.۲-۹.۵)
ویژگی: SiC سبز یکی از سختترین سایندههای مصنوعی است.
مزیت در پوشش: این سختی شدید به پوشش اجازه میدهد تا در برابر نفوذ و حذف مواد توسط ذرات ساینده (شن، سنگ معدن، گرد و غبار) مقاومت کند. دانههای SiC فشار مکانیکی را تحمل میکنند و از ماتریس چسب نرمتر (مثلاً اپوکسی، پلیمر، سرامیک) محافظت میکنند.
۲. مقاومت عالی در برابر سایش و فرسایش
ویژگی: سختی بالا مستقیماً به معنای مقاومت عالی در برابر سایش لغزشی و ضربهای است.
مزیت در پوشش: برای کاربردهایی که شامل جابجایی مواد دانهای هستند، مانند تجهیزات معدن (پمپهای دوغاب، هیدروسیکلونها)، سیستمهای انتقال مواد (قیفها، خطوط لوله) و ماشینآلات کشاورزی ایدهآل است.
۳. پایداری حرارتی و رسانایی بالا
ویژگی: SiC سبز در دماهای تا 1600 درجه سانتیگراد پایدار است و رسانایی حرارتی بالایی دارد.
مزیت در پوشش:
پایداری: این پوشش، یکپارچگی خود را در محیطهای با دمای بالا (مثلاً لولههای دیگ بخار، سیستمهای اگزوز) حفظ میکند.
رسانایی: اصطکاک گرما تولید میکند. رسانایی حرارتی بالای SiC به اتلاف این گرما کمک میکند و از گرم شدن بیش از حد موضعی که میتواند ماتریس چسب را نرم کند و منجر به خرابی زودرس پوشش شود، جلوگیری میکند.
۴. بیاثری شیمیایی بالا
ویژگی: مقاومت بالایی در برابر اسیدها، قلیاها و حلالها ارائه میدهد.
مزیت پوشش: این ویژگی، آن را برای محیطهای خورنده-ساینده (خورنده-ساینده) موجود در فرآیندهای شیمیایی، تصفیه فاضلاب و کاربردهای دریایی، که در آنها پوشش باید همزمان در برابر حمله شیمیایی و سایش فیزیکی مقاومت کند، مناسب میسازد.
۵. ریختشناسی ذرات تیز
ویژگی: دانههای سبز SiC خرد شده و درجهبندی شده دارای لبههای تیز و زاویهدار هستند.
مزیت در پوشش: این ذرات تیز به طور مؤثرتری به ماتریس چسب متصل میشوند، استحکام چسبندگی را در پوشش بهبود میبخشند و خطر بیرون کشیدن دانهها تحت تنش را کاهش میدهند.