Os fabricants buscan motors mas eficients enercheticament y quieren reemplazar os metals criticos. Istos motivos encetoron o desembolique de diferents materials y procesos ceramicos. O carburo de silicio por reacción ye un resultau d'istas investigacions. O carburo de silicio por reacción ye un tipo de carburo de silicio que se produz por una reacción quimica entre grafito u carbon poroso con silicio fundiu. O material tiene bellas trazas de silicio, por ixo tamién se diz carburo de silicio siliconizau. As suyas excelents cualidaz de resistencia a o desgaste y a os productos quimicos lo fan ideyal pa entornos extremos. A causa d'a suya alta dureza y buena resistencia a la temperatura, a ceramica de carburo de silicio ye adecuada pa diferents tipos d'aplicacions como piezas d' desgaste y rodetes d'empentón.
En ista guía, tractaremos diferents aspectos d'os carburos de silicio unius por reacción, como as suyas propiedaz clau y aplicacions. Amás, tractaremos os diferents tipos de carburo de silicio uniu por reacción. Imos a prencipiar…
Procesau d'o Carburo de Silicio uniu por reacción
O carborno de silicio por unión reactiva se produz por a mezcla de carborno de silicio y carbonio con silicio liquido. O carborno de silicio s'obtiene dimpués d'a reacción entre o silicio y o carbonio. Os poros que quedan dimpués d'a reacción se plenan con o silicio. Como resultau, s'obtiene un compuesto denso de SiC-Si.
A distribución de grandaria de particlas y a relación entre SIC y carbonio varían amplament entre diferents fabricants. Por tanto, o material se fabrica con una ampla gama de propiedaz y composicions. Por eixemplo, en un extremo, se puede infiltrar fibra de carbonio u tela con silicio liquido. Manimenos, en l'atro extremo, se puede fer silicio impermeable con una chicota cantidat de carbonio.
Amás d'isto, muitos fabricants producioron carburo de silicio por unión por reacción con formulacions que contienen un plastificant organico, particulas de carburo de silicio y carbonio. A mezcla se forma por prensau, extrusión u moldeo por inyección. Amás, os fabricants tienen un buen control d'a tolerancia d'os components porque o proceso de reacción ofreix menos d'un 1% de cambio dimensional.
Qué tipos diferents de carburo de silicio uniu por reacción existen?
Bi ha dos tipos prencipals de carburo de silicio reaccional, os siguients:
1. Carburo de silicio monolitico u unito por reacción solida
En iste tipo de carburo de silicio, o silicio infiltra l'absorción integral d'a matriz. Como resultau, s'obtién una composición impermeable. O silicio libre tamién creya una textura superficial que reducirá a fricción pa una vida útil mas prolongada d'o component.
O carburo de silicio monolitico uniu por reacción ye un buen candidato pa components tribolochicos. S'usa en fluidos que son un tanto cáusticos u acidos, incluindo-ie abrasivos, combustibles, hidrocarburos lichers, etc. Ofreix a mayor capacidat PV quan s'asocia con diferents materials de carbonio mecanico.
2. Carburo de silicio reaccional uniu con grafito (CMC)
Ye un material impermeable que tiene una textura de superficie unica. A suya polida textura se debe a la existencia de grafito y silicio. Iste tipo de ceramica de carburo de silicio tamién tiene una excelent conductividat termica y un grau inferior d'expansión termica. Istas capacidaz lo fan adecuau pa aplicacions subchectas a diferents fuerzas de fricción, impacto, erosión, abrasión, altas temperaturas y choque termico.
Diferents propiedaz d'o carburo de silicio
A calidat d'o material define as propiedaz d'os diferents components d'o carburo de silicio. Por eixemplo, o material amuestra una resistencia a la flexión excelent a temperatura ambient en o caso d'o compuesto SIC-SI de densidat plena. Y mantiene ista propiedat dica o punto de fusión d'o silicio, que ye de 1410 °C. O suyo modulo de Young oscila entre 350 y 400 GPa.
A continación se presentan bellas propiedaz clau d'o Carburo de Silicio:
O carburo de silicio tiene una excelent capacidat de resistir una ampla gama d'acidos y alcalis.
Tiene buena resistencia a o desgaste y a l'oxidación.
O material tien una buena capacidat de resistir l'abrasión.
Debiu a la suya alta conductividat termica y baixo coeficient d'expansión termica, tien una excelent resistencia a lo choque termico.
Mantiene a suya resistencia a temperaturas muit altas.
O carburo de silicio tiene un buen control dimensional de formas complexas.
Diferents aplicacions d'o Carburo de Silicio uniu por reacción
1. Piezas d'uso y coixinetz d'empentada
O sisic tiene una excelent resistencia a o desgaste y a la corrosión, una alta dureza y resistencia a altas temperaturas. Istas caracteristicas lo fan ideal pa diferents components que s'usan en condicions de desgaste, como placas, caragols y turbinas. Amás, tamién se puede fer servir en coixinetz de thrust que serán de gran aduya pa levar cargas extremadament altas en liquidos muit contaminaus.
A causa d'as suyas propiedaz clau, os fabricants pueden producir coixinetz compactos que pueden operar en o rango de temperaturas dende -200 °C dica 400 °C.
2. Accesorios de forno y components de soporte
As propiedaz de resistencia a l'oxidación, a o choque termico y a altas temperaturas permiten a las empresas fabricar soportes de forno de baixa masa. Os diferents productos de forno incluyen postes, boquillas de cremadero, bigas de parez finas, posadors y rodetes.
Istos productos aduyan a l'estalvio d'enerchía y ofreixen a capacidat d'un mayor rendimiento de producción en reducir a masa termica d'os carros d'o forno. Manimenos, un forno basau en RBSC sería cuasi cuatre vegadas mas caro en comparanza con un de cordierita.
3. Componentes de precisión
Notará un cambio de volumen insignificante dimpués de reaccionar con silicio liquido. Ista propiedat le da un excelent control dimensional de formas complexas. Por eixemplo, puede fabricar preformas de espiellos laser, bancos opticos y dispositivos de manipulación de wafers. Istos components son ríchidos y lichers y tienen una excelent estabilidat termica.
O sisic s'emplega amplament en as aletas de bomba y en os siellos mecanicos por a suya alta resistencia a la abrasión. As propiedaz d'o material penden d'o livel de grafito libre en o producto. O carburo de silicio uniu por reacción s'emplega como material t'o naso d'o siello, que funciona perfectament en entornos de funcionamiento hostils.
O carburo de silicio uniu por reacción ye un material que contiene entre un 7 y un 15 % de metal de silicio, una cantidat chicota de carbon no reaccionau y carburo de silicio. Istos materials se producen fendo servir una variedat de procesos seguntes as necesidaz d'o producto final. Por eixemplo, si se quieren fabricar piezas d' desgaste, os procesos de fabricación de SiC-Si serán diferents d'o proceso que s'emplegó pa producir components de precisión. O carburo de silicio uniu por reacción ye ideal pa aplicacions de desgaste como estranguladors de control de fluxo, forros de tuberías y components de desgaste mas grans. Iste ye un material economico y fiable pa muitas aplicacions a causa d'o suyo excelent conchunto de caracteristicas.