Le ceramiche di carburo di silicio sinterizzato (SSIC) offrono eccellenti proprietà come alta durezza, resistenza all'usura e resistenza alla corrosione. Sono ampiamente utilizzati in mandrini e boccole della pompa in ceramica, nonché obiettivi di pressione in ceramica industriale. Quella che segue è una breve introduzione:

Fuso e boccola della pompa in ceramica ssic

Vantaggi delle prestazioni

Elevata resistenza all'usura: le ceramiche SSIC hanno una durezza MOHS superiore a 9,5 e una microdurezza di 2500-3000 HV. Loro La resistenza all'usura è dozzina di volte superiore a quella dei normali tubi in acciaio, resistendo efficacemente all'erosione e all'usura da particelle solide nel mezzo della pompa, estendendo in modo significativo la durata di servizio dei mandrini della pompa e delle boccole.

Forte resistenza alla corrosione: la ceramica SIC presenta un'eccellente stabilità chimica. Con l'eccezione dell'acido idrofluorico, mostrano un'eccellente resistenza alla corrosione alla maggior parte delle soluzioni acide e alcaline, nonché a gas alogeni. Possono operare per lunghi periodi in ambienti chimici duri come acidi e basi forti, rendendoli ideali per le pompe che pompano mezzi altamente corrosivi. Eccellenti prestazioni termiche: le ceramiche SSIC hanno un basso coefficiente di espansione termica e alta conducibilità termica, offrendo un'eccellente resistenza allo shock termico e mantenendo la stabilità in ambienti con fluttuazioni rapide di temperatura. Non sono suscettibili a cracking o spalling a causa della sollecitazione termica e possono funzionare stabilmente su un intervallo di temperatura da -50 ° C a 1600 ° C.

Dimensioni ad alta precisione: i processi di lavorazione di precisione in ceramica avanzati assicurano che gli alberi e le boccole della pompa in ceramica SSIC possiedono tolleranze dimensionali rigorose, eccellenti cilindicità e rotondità e bassa rugosità superficiale, come RA <0,4 μm, che è fondamentale per sigillare le prestazioni e ridurre i punti di iniziazione dell'usura.

Applicazioni: gli alberi e le boccole della pompa in ceramica SSIC sono ampiamente utilizzati nelle pompe che trasmettono mezzi altamente corrosivi, ad alta temperatura e carichi di particelle solide nelle industrie chimiche, ambientali e idrometallurgiche. Esempi includono pompe di processo ad alta purezza per trasmettere acidi forti ad alta purezza, basi forti e solventi organici nell'industria chimica e pompe di filtro e pompe di circolazione per trasmettere vari acidi forti e forti soluzioni di elettroplazione di base nei campi ambientali e idrometallugici.

Ssic Target pressato in ceramica industriale

Caratteristiche delle prestazioni

Elevata purezza: gli obiettivi SSIC sono in genere fabbricati in polvere in carburo di silicio di alta purezza, garantendo prestazioni e stabilità eccellenti minimizzando al minimo l'impatto delle impurità sulle prestazioni target.

Alta densità: ottimizzando i processi di sinterizzazione, come la sinterizzazione a caldo e la sinterizzazione senza pressioni, è possibile ottenere bersagli SSIC ad alta densità. Ciò riduce la porosità, migliora la forza, la tenacità e la conduttività termica e riduce il potenziale rilascio e la corrosione del gas durante l'uso, estendendo la loro durata di servizio.

Microstruttura uniforme: una struttura a grana uniforme fine aiuta a migliorare la densità del bersaglio e l'uniformità delle prestazioni, migliorando la conduttività termica e la resistenza agli shock termici. Gli obiettivi SSIC di alta qualità dovrebbero anche avere un basso contenuto di impurità dei confini del grano e fasi di confine di grano stabili per ridurre la concentrazione di stress e la frattura ai confini del grano. 

Metodo di preparazione

Sintering a caldo: polvere di carburo di silicio ad alta purezza è uniformemente miscelata con una quantità adeguata di sinterizzazione, collocato in uno stampo e riscaldata a 1800-2200 ° C sotto vuoto o atmosfera protettiva. Allo stesso tempo, viene applicata una pressione di 20-40 MPa per unire le particelle di polvere ad alta temperatura e pressione, formando un denso bersaglio in carburo di silicio. Questo metodo può produrre obiettivi SSIC ad alta densità a grana fine con proprietà meccaniche e termiche superiori, ma il processo è complesso e costoso.

Sintering senza pressioni: la polvere di carburo di silicio è uniformemente miscelata con una quantità adeguata di sinterizzazione, posizionata in uno stampo e collocata in una fornace di sinterizzazione. Sotto un'atmosfera protettiva, la temperatura viene aumentata a 2000-2300 ° C, consentendo alle particelle di polvere di densificare gradualmente attraverso meccanismi come la diffusione e la redeposizione di sublimazione, formando il bersaglio. Questo metodo è semplice da operare e adatto alla produzione su larga scala. Può produrre bersagli di dimensioni maggiori e forme complesse, ma la densità e la resistenza meccanica degli obiettivi possono essere leggermente inferiori a quelli prodotti dalla sinterizzazione che prevede a caldo. 

Applicazioni: 

Gli obiettivi pressati in ceramica industriale SSIC sono utilizzati principalmente nelle industrie elettroniche e semiconduttori per la produzione di MOSFET, IGBT e altri dispositivi ad alta temperatura ad alta temperatura. Sono anche utilizzati nell'industria aerospaziale per la produzione di componenti ad alta temperatura per motori di aeromobili, materiali strutturali per missili e armi aerospaziali e materiali protettivi. Hanno anche applicazioni nelle industrie nucleari e chimiche.