Карбид кремния SIC
Карбид кремния SIC
Для карбида кремния характерны высокие механические характеристики (твёрдость, модуль упругости), определяющие повышенную работоспособность материалов на его основе. Сочетание большой теплопроводности и низкого коэффициента термического расширения, обуславливают стойкость карбида кремния при больших скоростях нагрева и в условиях стационарного теплового режима.
В зависимости от технологии изготовления карбид кремния разделяют на:
- Реакционно-спеченный карбид кремния (SIC/Q2) - который получают процессом уплотнения и упрочнения, т.е. при воздействии высоких температур пористая заготовка из смеси карбидокремниевых и углеродных материалов, пропитывается жидким реагентом – расплавом кремния, с образованием вторичного карбида кремния, который связывает исходные компоненты в плотный материал.
- Горячепрессованный- спеченный карбид кремния (SSIC/Q1) - получается при предварительном размоле смеси кремния с графитом, и спеканием прессовок в аргоне в течении 15 мин. При этом получаются карбидокремниевые материалы с размером пор 0,2 мкм. Его подвидом, также является карбид кремния сплошной, спеченный без давления (SSIC), который на сегодняшний день наиболее применим для концентрированных щелочно-кислотных сред.
| Параметры |
|
Горячепрессованный-спеченный |
| Тип |
SIC (Q2) |
SSIC (Q1) |
|
Содержание SiC. % |
>=90 | >=98 |
|
Плотность г/см3 |
3,05 | 3,1 |
|
Прочность при изгибе, МПа |
4,41 х 102 | 4,9 х 102 |
|
Прочность на растяжение, МПа |
2,75 х 102 | 2,8 х 102 |
| Прочность на сжатие, МПа | 2,94 х 103 | 3,0 х 103 |
|
Модуль упругости, МПа |
4,12 х 105 | 4,10 х 105 |
|
Твёрдость по Шору, НS |
110-125 | 120-130 |
|
Теплопроводность, W/m.k |
141 | 147 |
|
Коэффициент температурного линейного расширения при 20…100 ºС, 10-6/ ºС |
4,3 x 10-6 | 4,0 x 10-6 |
|
Предельная рабочая температура, ºС |
1600 | 1650 |