MATERIAL

O carburo de silicio (SiC), tamén coñecido como carborundo, está feito de area de cuarzo, coque de petróleo (ou coque de carbón), lascas de madeira (que se deben engadir ao producir carburo de silicio verde), etc. O carburo de silicio tamén ten un mineral raro na natureza, a moreira. Nas materias primas refractarias de alta tecnoloxía contemporáneas de C, N, B e outras non óxidos, o carburo de silicio é un dos materiais máis utilizados e económicos, que se pode chamar area de aceiro dourado ou area refractaria. Na actualidade, a produción industrial chinesa de carburo de silicio divídese en carburo de silicio negro e carburo de silicio verde, ambos os cales son cristais hexagonais cunha proporción de 3,20 ~ 3,25 e unha microdureza de 2840 ~ 3320 kg/m².

Os produtos de carburo de silicio clasifícanse en moitos tipos segundo o diferente ambiente de aplicación. Xeralmente úsase máis mecanicamente. Por exemplo, o carburo de silicio é un material ideal para selos mecánicos de carburo de silicio debido á súa boa resistencia á corrosión química, alta resistencia, alta dureza, boa resistencia ao desgaste, pequeno coeficiente de fricción e alta resistencia á temperatura.

Os aneis de selado SIC pódense dividir en aneis estáticos, aneis móbiles, aneis planos, etc. O silicio SiC pódese fabricar en varios produtos de carburo, como aneis rotatorios de carburo de silicio, asentos estacionarios de carburo de silicio, casquillo de carburo de silicio, etc., segundo os requisitos especiais dos clientes. Tamén se pode usar en combinación con material de grafito e o seu coeficiente de fricción é menor que o da cerámica de alúmina e a aliaxe dura, polo que se pode usar en valores fotovoltaicos altos, especialmente en condicións de ácidos fortes e álcalis fortes.

A redución da fricción do SIC é unha das principais vantaxes do seu uso en selos mecánicos. Polo tanto, o SIC pode soportar o desgaste mellor que outros materiais, o que prolonga a vida útil do selo. Ademais, a redución da fricción do SIC reduce a necesidade de lubricación. A falta de lubricación reduce a posibilidade de contaminación e corrosión, o que mellora a eficiencia e a fiabilidade.

O SIC tamén ten unha gran resistencia ao desgaste. Isto indica que pode soportar un uso continuo sen deteriorarse nin romperse. Isto convérteo no material perfecto para usos que esixen un alto nivel de fiabilidade e durabilidade.

Tamén se pode volver lapear e pulir, de xeito que un selo se pode restaurar varias veces ao longo da súa vida útil. Xeralmente úsase de forma máis mecánica, como en selos mecánicos, pola súa boa resistencia á corrosión química, alta resistencia, alta dureza, boa resistencia ao desgaste, pequeno coeficiente de fricción e alta resistencia á temperatura.

Cando se usa para superficies de selos mecánicos, o carburo de silicio resulta nun mellor rendemento, unha maior vida útil do selo, custos de mantemento máis baixos e custos de funcionamento máis baixos para equipos rotatorios como turbinas, compresores e bombas centrífugas. O carburo de silicio pode ter diferentes propiedades dependendo de como se fabricou. O carburo de silicio unido por reacción fórmase unindo partículas de carburo de silicio entre si nun proceso de reacción.

Este proceso non afecta significativamente á maioría das propiedades físicas e térmicas do material, pero si limita a resistencia química do material. Os produtos químicos máis comúns que supoñen un problema son os cáusticos (e outros produtos químicos de pH alto) e os ácidos fortes, polo que o carburo de silicio ligado por reacción non se debe usar con estas aplicacións.

Infiltrado por reacción sinterizadocarburo de silicio. Neste material, os poros do material SIC orixinal énchense no proceso de infiltración mediante a queima do silicio metálico, polo que aparece o SiC secundario e o material adquire propiedades mecánicas excepcionais, tornándose resistente ao desgaste. Debido á súa mínima contracción, pódese usar na produción de pezas grandes e complexas con tolerancias estreitas. Non obstante, o contido de silicio limita a temperatura máxima de funcionamento a 1350 °C, e a resistencia química tamén está limitada a un pH aproximado de 10. Non se recomenda o uso do material en ambientes alcalinos agresivos.

SinterizadoO carburo de silicio obtense sinterizando un granulado de SIC moi fino precomprimido a unha temperatura de 2000 °C para formar fortes unións entre os grans do material.
Primeiro, a rede engrosa, despois a porosidade diminúe e, finalmente, as unións entre os grans sinterízanse. No proceso deste procesamento, prodúcese unha contracción significativa do produto, duns 20 %.
Anel de selado SSIC é resistente a todos os produtos químicos. Dado que non ten silicio metálico presente na súa estrutura, pódese usar a temperaturas de ata 1600 °C sen que a súa resistencia se vexa afectada.