Carborundum (materiaali)
Carborundum on piikarbidikoostumuksen omaavan synteettisen materiaalin kauppa [1] ja tekninen nimi koostumukseltaan ja ominaisuuksiltaan vastaavat mineraalimoissaniittia . Xing: piikarbidi . Puhtaassa muodossaan se on värittömiä timanttikiiltäviä kiteitä , tekninen tuote on vihreä (98-99 % SiC) ja musta (98 % SiC).
Musta piikarbidi sisältää luokat 52C, 52C, 54C, 55C, vihreä - 62C, 63C, 64C. [2]
Tulenkestävä (sulamispiste 2830 °C), kemiallisesti kestävä, kovuudellaan toiseksi timantti- ja boorinitridi . Sitä käytetään hankaavana materiaalina sekä korkeissa lämpötiloissa toimivien kemiallisten ja metallurgisten laitteiden osien valmistukseen . Se on laajarakoinen puolijohde (Eg =2,2÷3,2 eV, modifikaatiosta riippuen), jonka käyttö on lupaavaa teho- ja mikroaaltouunielektroniikassa korkeiden käyttölämpötilojen, sähkölujuuden ja hyvän lämmönjohtavuuden ansiosta. Leveä kaistaväli mahdollistaa piikarbidin käytön korkean suorituskyvyn LEDien materiaalina (katso maapallo ), joka kattaa koko spektrin näkyvän alueen. Piikarbidin käyttö puolijohteena on tällä hetkellä vasta alkamassa, koska sen korkealaatuisten yksikiteiden saaminen on vaikeaa .
Materiaalin ominaisuudet
Piikarbidi :
- Tiheys 3,05 g/cm³
- Koostumus 93% piikarbidia
- Taivutuslujuus 320…350 MPa
- Puristuslujuus 2300 MPa
- Kimmomoduuli 380 GPa
- Kovuus 87…92 HRC
- Halkeamankestävyys välillä 3,5 - 4,5 MPa m1/2,
- Lämmönjohtavuuskerroin 100 °C:ssa, 140–200 W/(m K)
- Coeff. lämpölaajeneminen 20-1000 °C, 3,5…4,0 K −1 ⋅10 −6
- Murtolujuus 3,5 MPa m1/2
Itsesitoutunut piikarbidi :
- Tiheys 3,1 g/cm³
- Koostumus 99% piikarbidia
- Taivutuslujuus 350-450 MPa
- Puristuslujuus 2500 MPa
- Kimmomoduuli 390-420 GPa
- Kovuus 90…95 HRC
- Halkeamankestävyys välillä 4-5 MPa m1/2,
- Lämmönjohtavuuskerroin 100 °C:ssa, 80 - 130 W/(m K)
- Coeff. lämpölaajeneminen 20-1000 °C, 2,8…4 K −1 ⋅10 −6
- Murtolujuus 5 MPa m1/2
VK6OM :
- Tiheys 14,8 g/cm³
- Koostumus Volframikarbidi
- Taivutuslujuus 1700…1900 MPa
- Puristuslujuus 3500 MPa
- Kimmomoduuli 550 GPa
- Kovuus 90 HRA
- Halkeamankestävyys alueella 8-25 MPa m1/2,
- Lämmönjohtavuuskerroin 100 °C:ssa, 75…85 W/(m K)
- Coeff. lämpölaajeneminen 20-1000 °C, 4,5 K −1 ⋅10 −6
- Murtolujuus 10…15 MPa m1/2
Silikonoitu grafiitti SG-T :
- Tiheys 2,6 g/cm³
- Koostumus 50 % piikarbidia
- Taivutuslujuus 90…110 MPa
- Huippupuristuslujuus 300…320 MPa
- Kimmomoduuli 95 GPa
- Kovuus 50…70 HRC
- Halkeamankestävyys 2-3 MPa m1/2,
- Lämmönjohtavuuskerroin 10 °C:ssa, 100…115 W/(m K)
- Coeff. lämpölaajeneminen 20-1000 °C, 4,6 K −1 ⋅10 −6
- Murtolujuus 3…4 MPa m1/2
Laajuus
Pumppausyksiköiden mekaanisten tiivisteyksiköiden kitkapareja käytetään öljytuotteiden, nesteytetyn kaasun pumppaamiseen. Luotu ja varustettu osilla (siipipyörä, akseli, kitkaparit), jotka on valmistettu piikarbidin kemiallisesti kestävistä pumpuista, jotka on tarkoitettu käytettäväksi aggressiivisissa ympäristöissä. Piikarbidikitkaparit uppopumpun aksiaalilaakerikokoonpanoissa
kyllästettyjen hihnalaakereiden sijaan
Piikarbidia käytetään myös suuttimien ja suuttimien valmistukseen kaasujen syöttämiseksi lasin ja metallin sulatusvyöhykkeelle, keraaminen sintraus.
- Erikokoiset piikarbidisuuttimet:
- hiekkapuhallusasennuksiin;
- korkean lämpötilan hiekkapuhalluslaitoksille (hiekan lämpötila noin 1000 °C), joita käytetään putkien puhdistamiseen hiiliesiintymistä öljyteollisuuden ja öljynjalostuksen yrityksissä;
- kaasuuunien polttimet, mukaan lukien lasinsulatusuunit, joiden jatkuva käyttöaika on yli 2 vuotta;
- Erikokoiset piikarbidisekoittimet kaasulämmitteisiin lasinsulatusuuneihin kristallien sulattamiseen
- Erikokoiset piikarbidilevyt uuneihin, joiden käyttölämpötila on enintään 1400 °C ilmassa ja enintään 2000 °C tyhjiössä;
- Sulatusuuneissa, joissa seosmateriaali ei reagoi piin tai piikarbidin kanssa, piikarbidi korvaa platinan ja grafiitin;
- Induktiouuneissa kellokoteloiden metalliseosten sulattamiseen,
piikarbidiupokkaat,
Muistiinpanot
- ↑ E. Shvedkov, E. Denisenko, I. Kovno. Carborundum // Pulverimetallurgian sanakirja-viitekirja. - Kiova: "Naukova Dumka", 1982. - S. 81.
- ↑ V.S. Kushner, A.S. Vereshchak, A.G. Skhirtlazdze, D.A. Negrov, O.Yu. Borgunov. Materiaalitiede / toim. V.S. Kushner. - OmGTU, 2008. - S. 176. - 232 s. Arkistoitu 16. maaliskuuta 2022 Wayback Machinessa
Linkit