Grafite siliconizada vs. Sic

O material de grafite de carbono possui auto-lubrificação, alta resistência mecânica, baixo coeficiente de atrito, resistência a alta temperatura, bom uso anti, amplamente utilizado em máquinas, indústria química, petróleo, instrumentação, bombas e outros campos. Os materiais de grafite convencionais são menos do que o ideal em termos de resistência ao desgaste e resistência à corrosão, enquanto a grafite silicificada, como um novo material de engenharia, possui as propriedades de grafite de carbono e carboneto de silício e é usado em uma ampla gama de aplicações.

O que é silicida de grafite?

A grafite siliconizada é um material composto composto por uma camada de carboneto de silício revestida na superfície do material de grafite. Espessura da camada de carboneto de silício de 1 ~ 1,5 mm, camada de carboneto de silício e matriz de grafite combinadas de perto. A dureza do silicida de grafite é na verdade a dureza do SiC, que é apenas apenas para diamante, nitreto de boro, carboneto de boro e mais que a dureza do carboneto de tungstênio e trióxido de alumínio.

O silicida de grafite não apenas tem a auto-lubrificação de materiais de grafite de carbono, boa condutividade elétrica e térmica, resistência ao choque térmico e vedação, mas também tem as vantagens de alta resistência, resistência a oxidação, resistência à corrosão química do carboneto de silício e é particularmente adequado para Cargas pesadas, altas temperaturas e outras ocasiões exigentes, de modo que os materiais de silicida de grafite são cada vez mais amplamente utilizados no campo de vedação, atrito, indústria química, metalurgia e indústria aeroespacial e nuclear.

Preparação de silicida de grafite

Existem três métodos principais de produção de deposição de vapor químico de silicida de grafite (DCV), reação de vapor químico (CVR) e método de reação de permeação de silício líquido.

1. Método de deposição de vapor químico (CVD))

O gás contendo silício e carbono através do substrato de grafite de alta temperatura decomposição térmica, gerando SiC depositado na superfície do substrato de grafite. Matérias -primas para triclorometilsilano (CH3SIC3), tetracloreto de silício, hidrogênio, vapor de silício e assim por diante. A faixa de temperatura de deposição é ampla, de 1175 a 1775 ℃. A camada SiC gerada por esse método é uma espessura uniforme e muito densa, a espessura geral de cerca de 0,1 ~ 0,3 mm, mas a combinação de substrato SiC e grafite para a ligação mecânica pura, a força de ligação é fraca, na rápida mudança de temperatura SiC A camada é propensa a rachaduras, descascamento.

2. Método da reação de fase de vapor químico (CVR)

Matérias -primas para pó de coque e excesso de areia de quartzo ou sílica amorfa em pó, quando aquecida para 2000 ℃ Quando a reação química ocorre, a geração de vapor de SiO, vapor Sio e reação do substrato de carbono para gerar sic. A camada sic e o substrato de carbono dois não têm interface óbvia, a ligação é muito forte, no caso de mudanças repentinas de temperatura e carga alta não sairão, mas o método CVR é a penetração de gás SIO do substrato de carbono para realizar a reação , assim ainda mantém a natureza porosa do substrato de carbono. No entanto, o método CVR é a reação da infiltração de gás SIO na matriz de carbono; portanto, ainda mantém a natureza porosa da matriz de carbono, quando usada como material de vedação, é necessário usar a impregnação de resina ou o método CVD para preencher os poros .

3. Permeação de silício líquido

Este método também pertence a um tipo de CVR. Sob condições de vácuo, aquecido a 1700-1900 ℃, o substrato de carbono imerso diretamente no líquido de silício fundido, o silício líquido penetra gradualmente no substrato de carbono, ocorreu a reação para gerar sic. 99,9999% da matéria -prima para o silício puro. Espessura da camada SiC de até 3,5 mm. Após a reação, o substrato de carbono contém cerca de 17% do silício livre para preencher a base do poro, de modo que o substrato se tornou denso e impermeável. No entanto, a presença de silício livre reduz a resistência à corrosão e a resistência a oxidação de alta temperatura da grafite silicificada.

Diferença entre grafite siliconizado e sic

1. grafite siliconizada (grafite siliconizada) é um material composto composto por uma camada de carboneto de silício revestida na superfície do material de grafite. A dureza de grafite siliconizada é a dureza SiC, perde apenas para diamante, nitreto de boro, carboneto de boro, que carboneto de tungstênio, óxido de alumínio e outra dureza. O silicida de grafite pode ser usado como ácido fosfórico, fósforo amina e rolamentos da bomba de ácido hidrofluórico. Além disso, a indústria de semicondutores, como crescimento epitaxial do silício do substrato e acessório da folha de calor e a fabricação de articulações artificiais, válvulas cardíacas artificiais, raízes de dentes artificiais.

2. O carboneto de Silicon (SiC) é feito de areia de quartzo, coque de petróleo (ou coque a carvão), lascas de madeira (a produção de carboneto de silício verde precisa adicionar sal) e outras matérias -primas através do forno de resistência à fundição de alta temperatura. O carboneto de silício também existe na natureza como o raro mineral, moissanita. O carboneto de silício também é conhecido como sílica de carbono. Em C, n, n, b contemporâneo, e outras matérias-primas refratárias de alta tecnologia, o carboneto de silício para o mais amplamente utilizado, o mais econômico, podem ser chamadas de areia de aço dourado ou areia refratária. Atualmente, a produção industrial de carboneto de silício da China é dividida em carboneto de silício preto e carboneto de silício verde dois tipos, são cristais hexagonais, gravidade específica de 3, 20 ~ 3, 25, microheridade de 2840 ~ 3320kg/mm2

O que é silicida de grafite e em que indústrias ele é usado?

A grafite siliconizada é um material composto que consiste em uma camada de carboneto de silício revestida na superfície do material de grafite. A dureza do silicida de grafite é a dureza do SiC, que é perdendo apenas para diamante, nitreto de boro, carboneto de boro e mais alto que o carboneto de tungstênio e o trióxido de alumínio. O silicida de grafite pode ser usado como ácido fosfórico, ácido fosfórico e rolamentos da bomba de ácido hidrofluórico. Além disso, a indústria de semicondutores, como crescimento epitaxial do silício do substrato e acessório da folha de calor e a fabricação de articulações artificiais, válvulas cardíacas artificiais, raízes de dentes artificiais. O carboneto de silício é feito de areia de quartzo, coque de petróleo (ou coque a carvão), lascas de madeira (o sal é adicionado para produzir carboneto de silício verde) e outras matérias-primas por fundição de alta temperatura em um forno de resistência. O carboneto de silício também existe na natureza como um mineral raro, moissanita. O carboneto de silício também é conhecido como sílica de carbono. Em C, n, n, b contemporâneo, e outras matérias-primas refratárias de alta tecnologia, o carboneto de silício para o mais amplamente utilizado, o mais econômico, podem ser chamadas de areia de aço dourado ou areia refratária. Atualmente, a produção industrial de carboneto de silício da China é dividida em dois tipos de carboneto de silício preto e carboneto de silício verde, são cristais hexagonais, gravidade específica de 3, 20 ~ 3, 25, microheridade de 2840 ~ 3320kg/mm2.

Silicida de grafite como uma espécie de material compósito de grafite reforçado com carboneto de silício, não apenas a alta resistência à dureza, alta resistência ao desgaste e alta temperatura da oxidação do carboneto de silício, mas também possui boas propriedades auto-lubrificantes de grafite, condutividade térmica e baixo coeficiente de Expansão térmica, que pode ser aplicada a vedações mecânicas e outras peças de alta precisão.

A face final de vedação da vedação mecânica é composta pelo anel dinâmico rotativo instalado no eixo e o anel estático fixado no assento, o que requer que o material tenha boa resistência ao desgaste, baixo coeficiente de atrito, resistência à corrosão, alta condutividade térmica, e forte desempenho sísmico, e a grafite de silicida pode atender precisamente a esses requisitos. É medido, quando o valor PV (pressão de vedação e velocidade do produto) até 147mpa-m/s, anel de aço de carboneto que produz rachaduras de tensão térmica e anel de vedação auto-emparelhado de silicida de grafite e seu valor PV até 687mpa- m/s sem dano. Além disso, também pode ser usado para proteger as bombas e as vedações de água do motor a diesel de alta potência e outras vedações. O silicida de grafite pode ser usado como ácido fosfórico, ácido fosfórico e rolamentos da bomba de ácido hidrofluórico. Além disso, a indústria de semicondutores, como crescimento epitaxial de silício do substrato e acessório da placa de aquecimento e a fabricação de articulações artificiais, válvulas cardíacas artificiais, raízes de dentes artificiais etc.

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