Siyah silisyum karbürün ürün tanıtımı ve uygulaması
Siyah silisyum karbür(kısaca siyah silisyum karbür), ana hammadde olarak kuvars kumu ve petrol kokundan üretilen ve yüksek sıcaklıkta dirençli bir fırında eritilen yapay, metalik olmayan bir malzemedir. Siyah-gri veya koyu siyah renkte, son derece yüksek sertliğe, iyi ısı iletkenliğine ve kimyasal kararlılığa sahiptir. Mükemmel bir endüstriyel hammaddedir ve aşındırıcılar, refrakter malzemeler, metalurji, seramik, elektronik ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılır.
Ⅰ. Siyah silisyum karbürün performans özellikleri
Mohs sertliğisiyah silisyum karbür9,2 gibi yüksek bir değere sahip olup, elmas ve kübik bor nitrürden sonra ikinci sırada yer alır ve son derece güçlü aşınma ve darbe direncine sahiptir. Erime noktası yaklaşık 2700°C'dir ve yüksek sıcaklık ortamlarında yapısal stabilitesini koruyabilir, kolayca ayrışmaz veya deforme olmaz. Ayrıca, iyi bir ısı iletkenliğine ve düşük bir termal genleşme katsayısına sahip olup, yüksek sıcaklık ve yüksek basınç koşullarında bile mükemmel termal şok stabilitesi gösterir.
Siyah silisyum karbür, kimyasal özellikleri açısından asit ve alkalilere karşı iyi bir korozyon direncine sahiptir ve özellikle zorlu ortamlarda endüstriyel kullanım için uygundur. Yüksek iletkenliği, onu belirli elektrikli ısıtma malzemeleri ve yarı iletken alanları için alternatif bir malzeme haline getirir.
Ⅱ. Ana ürün formları ve özellikleri
Siyah silisyum karbür, farklı parçacık boyutlarına ve kullanım alanlarına göre çeşitli formlara dönüştürülebilir:
Blok malzemesi: eritme işleminden sonra oluşan büyük kristaller, çoğunlukla yeniden işleme veya metalurjik katkı maddesi olarak kullanılır;
Granül kum (F kumu/P kumu): Taşlama taşları, kumlama aşındırıcıları, zımpara kağıdı vb. yapımında kullanılır;
Mikro toz (W, D serisi): Ultra hassas taşlama, parlatma, seramik sinterleme vb. için kullanılır;
Nano düzeyde mikro toz: Yüksek kaliteli elektronik seramikler, termal iletken kompozit malzemeler vb. için kullanılır.
Parçacık boyutu F16 ile F1200 arasında değişir ve mikro tozun parçacık boyutu nanometre seviyesine ulaşabilir, bu da farklı uygulama alanlarının teknik gereksinimlerine göre özelleştirilebilir.
Ⅲ. Siyah silisyum karbürün ana uygulama alanları
1. Aşındırıcılar ve taşlama aletleri
Aşındırıcılar, siyah silisyum karbürün en geleneksel ve en yaygın uygulama alanlarıdır. Yüksek sertliği ve kendi kendini keskinleştirme özelliklerinden yararlanan siyah silisyum karbür, dökme demir, çelik, demir dışı metaller, seramik, cam, kuvars ve çimento ürünleri gibi malzemelerin taşlanması ve işlenmesi için uygun olan taşlama taşları, kesme diskleri, zımpara kağıdı, taşlama başlıkları, taşlama macunları vb. gibi çeşitli aşındırıcı ürünlerin üretiminde kullanılabilir.
Hızlı öğütme hızı, kolay tıkanmama ve yüksek işleme verimliliği gibi avantajları vardır. Metal işleme, makine imalatı, yapı dekorasyonu ve diğer sektörlerde yaygın olarak kullanılır.
2. Refrakter malzemeler
Yüksek sıcaklık kararlılığı ve korozyon direnci nedeniyle siyah silisyum karbür, yüksek sıcaklık refrakter malzemeleri alanında yaygın olarak kullanılmaktadır. Silisyum karbür tuğlalar, fırın astarları, potalar, termokupl koruma tüpleri, fırın aletleri, nozullar, üfleme tuğlaları vb. olarak üretilebilir ve metalurji, demir dışı metaller, elektrik, cam, çimento vb. gibi yüksek sıcaklık endüstrilerinde ekipman ömrünü uzatmak ve işletme güvenliğini artırmak için yaygın olarak kullanılır.
Ayrıca silisyum karbür malzemeler yüksek sıcaklıktaki oksitleyici atmosferlerde iyi antioksidan özelliklere sahiptir ve sıcak yüksek fırınların, yüksek fırınların ve diğer ekipmanların temel parçalarında kullanılmaya uygundur.
3. Metalurji endüstrisi
Çelik üretimi ve döküm gibi metalurji proseslerinde siyah silisyum karbür, deoksidan, ısıtıcı ve yeniden karbürleştirici olarak kullanılabilir. Yüksek karbon içeriği ve hızlı ısı yayılımı sayesinde eritme verimliliğini etkili bir şekilde artırabilir ve erimiş çeliğin kalitesini iyileştirebilir. Aynı zamanda, eritme sürecindeki safsızlık içeriğini azaltabilir ve erimiş çeliğin arıtılmasında rol oynayabilir.
Bazı çelik fabrikaları, dökme demir ve sünek demirin eritilmesinde bileşimi ayarlamak için belirli bir oranda silisyum karbür de ekleyerek maliyetleri düşürür ve döküm performansını artırırlar.
4. Seramik ve elektronik malzemeler
Siyah silisyum karbür, fonksiyonel seramikler için de önemli bir hammaddedir. Yapısal seramikler, aşınmaya dayanıklı seramikler, ısıl iletken seramikler vb. hazırlamak için kullanılabilir ve elektronik, kimya endüstrisi, makine vb. alanlarda geniş bir kullanım alanına sahiptir. 120 W/m·K'ye kadar ısıl iletkenliğiyle mükemmel bir ısıl iletkenliğe sahiptir ve genellikle ısıl iletken ısı dağıtım malzemelerinde, termal arayüz malzemelerinde ve LED ısı dağıtım bileşenlerinde kullanılır.
Ayrıca, silisyum karbür giderek güç yarı iletkenleri alanına girmiş ve yüksek sıcaklık ve yüksek voltajlı cihazların temel malzemesi haline gelmiştir. Siyah silisyum karbürün saflığı yeşil silisyum karbürünkinden biraz daha düşük olsa da, bazı orta ve düşük voltajlı elektronik ürünlerde de kullanılmaktadır.
5. Fotovoltaik ve yeni enerji endüstrileri
Siyah silisyum karbür tozu, fotovoltaik endüstrisinde silisyum plakaların kesilmesinde yaygın olarak kullanılır. Elmas tel kesme işleminde aşındırıcı olarak kullanıldığında yüksek sertlik, dayanıklılık ve dayanıklılık gibi avantajlara sahiptir.kesmekuvvet, düşük kayıp ve pürüzsüz kesme yüzeyi, silikon gofretlerin kesme verimliliğini ve verimini artırmaya ve gofret kayıp oranını ve üretim maliyetlerini azaltmaya yardımcı olur.
Yeni enerji ve yeni malzeme teknolojilerinin sürekli gelişmesiyle birlikte silisyum karbür, lityum pil negatif elektrot katkı maddeleri ve seramik membran taşıyıcıları gibi yeni ortaya çıkan alanlar için de geliştirilmektedir.
Ⅳ. Özet ve Görünüm
Siyah silisyum karbür, mükemmel mekanik, termal ve kimyasal özellikleriyle birçok endüstriyel alanda vazgeçilmez bir rol oynamaktadır. Üretim teknolojisinin sürekli gelişmesi, ürün partikül boyutu kontrolü, saflık iyileştirme ve uygulama alanlarının sürekli genişlemesiyle, siyah silisyum karbür yüksek performans ve hassasiyete doğru ilerlemektedir.
Gelecekte, yeni enerji, elektronik seramikler, yüksek kaliteli ürünler gibi endüstrilerin hızla yükselişiyle birlikte,bileme ve akıllı üretim sayesinde siyah silisyum karbür, yüksek kaliteli üretim alanında giderek daha önemli bir rol oynayacak ve ileri malzeme teknolojisi sisteminin temel bir bileşeni haline gelecektir.