Placa cerámica de carburo de silicio sinterizada sin presión, resistente al desgaste y de gran dureza

Placa cerámica de carburo de silicio sinterizado sin presión es un material cerámico de alto rendimiento fabricado mediante la sinterización de polvo ultrafino de carburo de silicio de gran pureza a altas temperaturas (1950-2100 ℃) en un entorno de gas inerte o vacío. Este proceso no requiere presión externa, lo que lo hace rentable y capaz de producir materiales con alta densidad y microestructura uniforme.

Características de los materiales
（1） Gran dureza y resistencia al desgaste
La dureza de las placas cerámicas de carburo de silicio es extremadamente alta, con una dureza Mohs cercana a la del diamante y una excelente resistencia al desgaste. Esto permite prolongar considerablemente su vida útil y reducir la frecuencia de sustitución cuando se enfrentan a condiciones de gran desgaste.
（2） Alta resistencia y tenacidad
Bajo la acción de los aditivos adecuados, el carburo de silicio sinterizado sin presión puede alcanzar una gran resistencia y tenacidad. Incluso en entornos de alta temperatura, sus propiedades mecánicas pueden permanecer estables, con una resistencia a la flexión superior a 400 MPa.
（3） Resistencia a altas temperaturas y resistencia a la oxidación
La placa cerámica de carburo de silicio sinterizado sin presión puede mantener su rendimiento básicamente inalterado a temperaturas de hasta 1600 ℃. Al mismo tiempo, tiene excelentes propiedades antioxidantes y puede funcionar de forma estable durante mucho tiempo en entornos de oxidación a alta temperatura.
（4） Bajo coeficiente de dilatación térmica y resistencia al choque térmico
El coeficiente de dilatación térmica de la placa cerámica de carburo de silicio es extremadamente bajo, sólo 4,0 × 10 -⁶/K. Esto significa que, en entornos con cambios bruscos de temperatura, el tamaño del material cambia muy poco y puede resistir eficazmente los choques térmicos, por lo que es menos propenso a agrietarse o dañarse.
（5） Resistencia a la corrosión química
Los enlaces Si-C del carburo de silicio tienen una energía de enlace extremadamente alta, lo que dificulta la corrosión del material en medios corrosivos como ácidos y álcalis. Esto permite que las placas cerámicas de carburo de silicio se utilicen ampliamente en entornos corrosivos como las industrias química y metalúrgica.
（6） Buena conductividad térmica
La conductividad térmica de las placas cerámicas de carburo de silicio está entre 30-110W/(m - K), lo que puede conducir rápidamente el calor, reducir eficazmente la temperatura local y mejorar la estabilidad térmica de los equipos.

Proceso de producción
El proceso de producción de placas cerámicas de carburo de silicio sinterizado sin presión incluye principalmente los siguientes pasos:
（1） Preparación del polvo
Utilizando polvo de carburo de silicio ultrafino de alta pureza como materia prima, el tamaño de partícula es generalmente entre 0,5-1,0 μ m. Este polvo ultrafino puede mejorar la densidad y las propiedades después de la sinterización.
（2） Proceso de formación
Pueden utilizarse múltiples procesos de moldeo, como el prensado en seco, el prensado isostático en frío y la fundición. Estos procesos pueden superar las limitaciones de forma y tamaño del producto, satisfaciendo las necesidades de diferentes escenarios de aplicación.
（3） Proceso de sinterización
A altas temperaturas de 1950-2100 ℃, el polvo de carburo de silicio se sinteriza en una atmósfera de gas inerte o de vacío añadiendo una pequeña cantidad de auxiliares de sinterización (como boro, aluminio, etc.). Este proceso de sinterización sin presión puede reducir eficazmente la concentración de tensiones y los defectos en el interior del material, y mejorar el rendimiento general del material.

Área de aplicación
（1） Cierres mecánicos y rodamientos
La alta resistencia, la resistencia al desgaste y el bajo coeficiente de fricción de las placas cerámicas de carburo de silicio las convierten en materiales ideales para juntas mecánicas y cojinetes. Por ejemplo, en equipos rotativos de alta velocidad, como motores aeroespaciales y de automoción, los cojinetes cerámicos de carburo de silicio pueden mejorar notablemente la fiabilidad y la vida útil de los equipos.
（2） Equipos de alta temperatura
Debido a su excelente resistencia a las altas temperaturas y al choque térmico, las placas cerámicas de carburo de silicio se utilizan ampliamente en equipos de alta temperatura como muebles de horno, intercambiadores de calor, toberas de combustión, etc. En estos ambientes de alta temperatura, las placas cerámicas de carburo de silicio pueden mantener un rendimiento estable, mejorando efectivamente la eficiencia operativa y la vida útil de los equipos.
（3） Ingeniería Química y Metalúrgica
En las industrias química y metalúrgica, las placas cerámicas de carburo de silicio pueden utilizarse para fabricar diversos componentes resistentes al desgaste y a la corrosión, como tuberías, válvulas, boquillas, crisoles, etc. Su excelente resistencia a la corrosión química y al desgaste puede resistir eficazmente la erosión de los entornos difíciles y reducir los costes de mantenimiento.
（4） Semiconductores y electrónica
La gran pureza, alta conductividad térmica y buen aislamiento eléctrico de las placas cerámicas de carburo de silicio las convierten en un material ideal para la fabricación de semiconductores y dispositivos electrónicos. Por ejemplo, puede utilizarse para fabricar componentes como discos de esmerilado, ventosas y botes de cristal para equipos semiconductores.
（5） Antibalas y blindaje
La gran dureza y resistencia de las placas cerámicas de carburo de silicio las convierten en materiales de alta calidad para la fabricación de chalecos antibalas y blindajes. Su baja densidad, pequeña masa y alta resistencia al impacto pueden reducir eficazmente el peso de los equipos a la vez que proporcionan una fuerte capacidad de protección.

Ventajas del producto
（1） Alta rentabilidad
El proceso de sinterización sin presión no requiere equipos de alta presión, reduce los costes de producción y es adecuado para la producción a gran escala. Esto hace que el precio de las placas cerámicas de carburo de silicio sea más competitivo en el mercado y pueda satisfacer las necesidades de más industrias.
（2） Flexible en forma y tamaño
El proceso de sinterización sin presión puede producir formas complejas y componentes de gran tamaño. Esto proporciona una mayor flexibilidad para el diseño y la fabricación de productos, satisfaciendo las necesidades personalizadas de los distintos clientes en cuanto a forma y tamaño del producto.
（3） Alto rendimiento y larga vida útil
La gran dureza, resistencia al desgaste, resistencia a altas temperaturas y resistencia a la corrosión de las placas cerámicas de carburo de silicio les permiten mantener un rendimiento estable en diversas condiciones de trabajo duras. Esto no solo mejora la eficiencia operativa del equipo, sino que también prolonga significativamente la vida útil del producto y reduce los costes de mantenimiento.

El silicio sinterizado sin presión resistente al desgaste y de gran dureza placa cerámica de carburo se ha convertido en un material de alto rendimiento indispensable en la industria moderna debido a sus excelentes prestaciones y a sus amplios campos de aplicación. Su gran dureza, resistencia al desgaste, resistencia a altas temperaturas, resistencia a la corrosión y buena conductividad térmica hacen que muestre un gran potencial para aplicaciones en diversos campos, como juntas mecánicas, equipos de alta temperatura, metalurgia química, electrónica de semiconductores y blindajes antibalas.