Ứng dụng chính của cacbua silic đen

Ứng dụng chính của cacbua silic đen (SiC) theo thể tích là làm chất mài mòn .

1. Chất mài mòn (Ứng dụng lớn nhất theo khối lượng)

Đây là ứng dụng chủ yếu của silicon carbide đen. Độ cứng cực cao (9,5 trên thang Mohs) khiến nó trở nên lý tưởng để mài, cắt, chà nhám và đánh bóng nhiều loại vật liệu.

Những cách sử dụng phổ biến trong danh mục này bao gồm:

• Phun mài mòn:  Được sử dụng để chuẩn bị bề mặt (ví dụ, làm sạch bề mặt kim loại khỏi rỉ sét, sơn và cặn) và khắc đá.

• Vật liệu mài mòn phủ:  Giấy nhám, đá mài và đĩa cắt. Phương pháp này đặc biệt hiệu quả trên các vật liệu có độ bền kéo thấp như gang, đồng thau và kim loại màu, cũng như trên đá, thủy tinh và da.

• Mài và đánh bóng:  Sử dụng bột mịn để hoàn thiện chính xác các bề mặt cứng.

• Cưa dây:  Các hạt SiC được sử dụng trong quá trình cưa nhiều dây để cắt các thỏi silicon thành các tấm wafer cho ngành công nghiệp năng lượng mặt trời và chất bán dẫn.

2. Vật liệu chịu lửa (Ứng dụng lớn thứ hai)

Như đã thảo luận trong chủ đề trước, đây là một ứng dụng hiệu suất cao quan trọng. SiC đen được thêm vào hỗn hợp vật liệu chịu lửa để cải thiện đáng kể các đặc tính của chúng.

Các ứng dụng chính của vật liệu chịu lửa bao gồm:

• Nội thất lò nung:  Dầm, trụ và tấm tạo thành giá đỡ trong lò nung và lò công nghiệp nhiệt độ cao. SiC cho phép chu kỳ nung nhanh hơn và tải trọng nặng hơn nhờ độ bền và khả năng chống sốc nhiệt.

• Linh kiện lót:  Được sử dụng trong các khu vực lò cao, lò đốt hóa chất và lò chế biến kim loại màu (nhôm, đồng) đòi hỏi khả năng chống mài mòn và dẫn nhiệt cao.

• Vật liệu đúc chịu lửa & vật liệu nguyên khối:  Được thêm vào hỗn hợp xi măng và đầm nén để tăng khả năng chống mài mòn và sốc nhiệt trong lớp lót.

3. Các ứng dụng quan trọng khác

• Phụ gia luyện kim:  Được sử dụng làm nguồn cung cấp silic và cacbon trong sản xuất sắt và thép (ví dụ, trong lò luyện gang để cải thiện cấu trúc và độ bền của kim loại).

• Gốm sứ:  Được thêm vào khối đất sét để tăng cường độ bền và khả năng chống sốc nhiệt trong các sản phẩm như gạch lát hiệu suất cao.

• Linh kiện điện và gia nhiệt:  Trong khi  silicon carbide xanh  (độ tinh khiết cao hơn) phổ biến hơn, một số loại SiC đen nhất định được sử dụng trong các linh kiện điện và linh kiện gia nhiệt cho lò nung nhiệt độ rất cao do tính chất bán dẫn của nó.

• Các bộ phận chống mài mòn:  Được sử dụng để chế tạo vòi phun phun cát, phớt bơm và lớp lót lốc xoáy ở những nơi có vấn đề về mài mòn nghiêm trọng.

Bảng tóm tắt các ứng dụng chính