Introdução aos materiais cerâmicos de carboneto de silício
O carboneto de silício, cujo componente principal é o SiC, é um material cerâmico com excelente resistência à corrosão e amplamente utilizado em vedações mecânicas e componentes de bombas. Ele mantém uma resistência excepcional mesmo em altas temperaturas, chegando até 1400℃, sendo adequado para a fabricação de peças operando em altas temperaturas nas indústrias petroquímica, aeroespacial e automotiva. As propriedades superiores do carboneto de silício têm impulsionado o desenvolvimento contínuo da tecnologia industrial, oferecendo soluções confiáveis para a produção industrial.
Características
O carboneto de silício (SiC) é um material cerâmico de alto desempenho, apresentando excelente estabilidade em altas temperaturas, condutividade elétrica e resistência à corrosão.
1. Excelente resistência em altas temperaturas
O carboneto de silício preserva sua resistência em temperaturas extremamente elevadas, tornando-se uma escolha ideal para muitas aplicações em altas temperaturas.
Aplicações industriais em altas temperaturas: O carboneto de silício é amplamente utilizado em setores industriais de alta temperatura, como fornos, equipamentos de tratamento térmico e reatores de alta temperatura. Sua resistência e estabilidade em altas temperaturas permitem que mantenha a integridade estrutural em temperaturas de até 1400°C ou até mais, suportando estresse térmico e pressões extremas.
2. Desempenho excepcional como semicondutor termicamente e eletricamente condutor
O carboneto de silício possui condutividade térmica extremamente alta e propriedades semicondutoras elétricas, o que o torna amplamente utilizado na indústria eletrônica e em aparelhos elétricos de alta potência.
Condutividade Térmica: O carboneto de silício é um excelente condutor térmico, com uma condutividade térmica superior à de muitos metais. Isso o torna extremamente útil em aplicações que exigem dissipação eficiente de calor, como dissipadores de calor para dispositivos eletrônicos e materiais de embalagem eletrônica.
Propriedades dos Semicondutores Elétricos: O carboneto de silício apresenta propriedades semicondutoras, com alta mobilidade eletrônica e baixa resistividade, sendo excelente para dispositivos eletrônicos de potência. Por exemplo, dispositivos de potência baseados em carboneto de silício demonstram menores perdas e maior eficiência em altas temperaturas e altas frequências.
3. Alta dureza e resistência à corrosão
O carboneto de silício apresenta excelente estabilidade química e física, exibindo alta dureza e resistência à corrosão.
| Características principais | ||
| Tipo | Unidade | Carbeto de Silício |
| Material | \ | SiC |
| Cor | \ | Preto |
| Densidade | g/cm³3 | 3.1 |
| Propriedades mecânicas | ||
| Tipo | Unidade | Carbeto de Silício |
| Material | \ | SiC |
| Cor | \ | Preto |
| Resistência à flexão (20℃) | MPa | 400 |
| Resistência à Compressão(20℃) | MPa | 2600 |
| Módulo de Elasticidade (Young) (20℃) | GPa | 410 |
| Tenacidade à tração (20℃) | MPam½ | 4 |
| Relação de Poisson (20℃) | \ | 0.16 |
| Dureza Vickers (HV1) | Gpa (kg/mm²)2) | 2100 |
| Dureza Rockwell (45N) | R45N | 88 |
| Propriedades térmicas | ||
| Tipo | Unidade | Carbeto de Silício |
| Material | \ | SiC |
| Cor | \ | Preto |
| Coeficiente de Expansão Térmica | 10-6K-1 | 4 |
| Condutividade térmica | W/m·K | 100 |
| Resistência ao choque térmico | △T.℃ | 400 |
| Capacidade calorífica específica | J/g·K | 0.67 |
| Temperatura máxima de operação (em ambiente oxidante) | ℃ | 1600 |
| Propriedades elétricas | ||
| Tipo | Unidade | Carbeto de Silício |
| Material | \ | SiC |
| Cor | \ | Preto |
| Resistividade volumétrica a 20℃ | Ω·cm | 105 |