Siliziumkarbid ist eine anorganische Substanz mit der chemischen Formel SiC. Es wird durch Hochtemperaturschmelzen von Rohstoffen wie Quarzsand, Petrolkoks (oder Kohlenkoks) und Sägemehl (bei der Herstellung von grünem Siliziumkarbid muss Salz hinzugefügt werden) in einem Widerstandsofen hergestellt. Siliziumkarbid ist ein Halbleiter, der in der Natur in Form des äußerst seltenen Minerals Moissanit vorkommt. Seit 1893 wird es in großem Maßstab in Form von Pulvern und Kristallen hergestellt, als Schleifmittel usw. verwendet. Unter den nichtoxidischen feuerfesten High-Tech-Materialien wie C, N und B ist Siliziumkarbid das am weitesten verbreitete und wirtschaftlichste Material, das als Stahlsand oder feuerfester Sand bezeichnet werden kann. Die chinesische Industrieproduktion von Siliziumkarbid wird in zwei Arten unterteilt: schwarzes Siliziumkarbid und grünes Siliziumkarbid, bei denen es sich beide um sechseckige Kristalle handelt.
Siliziumkarbid wird aufgrund seiner hervorragenden physikalischen Eigenschaften wie hoher Härte, hoher Wärmeleitfähigkeit und chemischer Korrosionsbeständigkeit zunehmend in Bereichen wie neue Energie und Halbleiter eingesetzt. Beispielsweise werden im Bereich der Leistungselektronik Siliziumkarbid-Halbleiterbauelemente (z. B. SiC-MOSFETs) aufgrund ihrer Hochfrequenz- und Effizienzeigenschaften in Szenarien wie Wechselrichtern für neue Energiefahrzeuge und Photovoltaik-Wechselrichtern eingesetzt und fördern so die Entwicklung von Technologien zur Energieeinsparung und Emissionsreduzierung
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Zweck |
Spezifikation |
Chemische Zusammensetzung (%) |
Magnetischer Materialgehalt (%)max |
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Schleifmittelqualität |
SICmin |
F.Cmax |
Fe2O3max |
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Getreide |
12-80 |
98 |
0.20 |
0.6 |
0.0023 |
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90-150 |
97 |
0.30 |
0.8 |
0.0021 |
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180-220 |
97 |
0.30 |
1.2 |
0.0018 |
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Mikropulver |
240-4000 |
96 |
0.35 |
1.35 |
- |
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Feuerfeste Qualität |
Gruppengröße |
0-1mm 1-3mm 3-5mm 5-8mm |
97 |
0.35 |
1.35 |
- |
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Feines Pulver |
-180mesh -200 Mesh -240mesh -320mesh |
97 |
0.35 |
1.35 |
- |
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Farbe |
Schwarz |
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Härte (Mohs) |
9.15 |
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Schmelzpunkt (ºC) |
2250 |
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Maximale Betriebstemperatur (ºC) |
1900 |
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Ture-Dichte (g/cm3) |
3.9 |
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Anwendungsbereich
1. Modifiziertes hochfestes Nylonmaterial: Nano-Siliziumkarbidpulver weist eine gute Kompatibilität und Dispersion in Polymerverbundmaterialien sowie eine gute Grundbindung auf. Nach der Modifikation wird die Zugfestigkeit einer hochfesten Nylonlegierung im Vergleich zu gewöhnlichem PA6 um mehr als 150 % erhöht und die Verschleißfestigkeit um mehr als das Dreifache erhöht. Wird hauptsächlich für Polymerteile von gepanzerten Kettenfahrzeugen, Lenkungskomponenten für Kraftfahrzeuge, Textilmaschinen, Auskleidungen für Bergbaumaschinen, Zugkomponenten usw. verwendet. Die Verdichtung kann durch Sintern bei niedrigeren Temperaturen erreicht werden.
2. Verschleißfestigkeit von modifiziertem Spezialkunststoff Polyetheretherketon (PEEK): Wenn die Zugabemenge etwa 5 % beträgt, kann die Verschleißfestigkeit von PEEK erheblich verbessert und erhöht werden (um mehr als 30 % des Originals);
3 .Nanometer-Siliziumkarbid in Gummireifen: Die Zugabe von etwa 2 % Nanometer-Siliziumkarbid zur Modifikationsbehandlung ohne Änderung der ursprünglichen Gummiformel kann die Verschleißfestigkeit um 20 % -40 % verbessern, ohne die ursprüngliche Leistung und Qualität zu beeinträchtigen. Darüber hinaus wird Nano-Siliziumkarbid in Gummiwalzen, Druckerfixierfolien und anderen verschleißfesten, wärmeableitenden und temperaturbeständigen Gummiprodukten eingesetzt;
4. Nano-Siliziumkarbid-Verbundbeschichtung auf der Metalloberfläche: Unter Verwendung von Nanopartikeln als zweitem Mischpartikel und Nickel als Matrixmetall wird auf der Metalloberfläche eine hochdichte und stark haftende elektrolytisch abgeschiedene Verbundbeschichtung gebildet. Seine Metalloberfläche weist die Eigenschaften superharter (verschleiß-beständiger) und verschleiß-beständiger (selbst-hoher Temperaturbeständigkeit auf. Die Mikrohärte der Verbundbeschichtung wird deutlich verbessert, die Verschleißfestigkeit wird um das 2- bis 3-fache erhöht, die Lebensdauer wird um das 3- bis 5-fache erhöht, die Haftung zwischen der Beschichtung und dem Untergrund wird um 40 % erhöht, das Deckvermögen ist stark, die Beschichtung ist gleichmäßig, glatt und fein;
5 Andere Anwendungen: Hochleistungs-Strukturkeramik (z. B. Raketendüsen, Nuklearindustrie usw.), absorbierende Materialien, Verschleißschutzschmierstoffe, Hochleistungs-Bremsbeläge, Pulverbeschichtungen mit hoher Härte und Verschleißfestigkeit, Verbundkeramikverstärkung und -härtung usw.; Strukturbeschichtungen, Funktionsbeschichtungen, Schutzbeschichtungen, absorbierende Materialien, Tarnkappenmaterialien usw. in der Luft- und Raumfahrtindustrie; Schutzpanzerungen für Panzer und gepanzerte Fahrzeuge; Kann als Keramikschneidewerkzeug, Schneidwerkzeug, Messwerkzeug und Form verwendet werden; Für besondere Zwecke einsetzbare Strukturkeramik, Funktionskeramik und Ingenieurkeramik; Zünder; Elektrische Heizelemente für die Elektroindustrie, Ferninfrarotgeneratoren.
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