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      碳化硅制品有什么優勢

      時間:2022-11-08 作者:尚美新材料 來源:本站

      碳比硅與現在使用廣泛的金屬材料相比,具有以下優點∶

      (1)機械強度高,剛任好,

      機械強度高可以有效防止材料變形,這點至關重要。碳化硅的機械強度高于剛玉。例如,碳化硅的抗壓強度224MPa,剛玉僅為75.7MPa;碳化硅的抗彎強度為15.5MPa,而剛玉則為8.72MPa。

      (2)硬度大,耐磨損,

      碳化硅的硬度相當高,按莫氏刻痕硬度為9.2~9.6,僅次于金剛石和碳化硼,高于剛玉而名列普通磨抖的前茅。與金屬鋼制材料相比,它不僅硬度高,而且在無潤滑狀態下摩擦系數小,摩擦力相對較小,表面粗糙度小,具有良好的耐磨性。此外,它對外界物質的沖擊抵抗能力強,提高了表面的承受能力。

      (3)密度小,

      碳化硅材料的密度比金屬小,因而造出的設備更加輕巧。

      (4)耐高溫,熱膨脹系數小

      碳化硅是在高溫下制成的。在某些高溫環境下,要求材料既要有一定的加工強度,又要滿足加工精度,碳化硅陶瓷能達到這兩點。碳化硅的最高使用溫度為800℃左右,而鋼的承受溫度僅為250℃。粗略計算,碳化硅的平均熱膨脹系數在25~1400℃范圍內為4.4×10-6/℃。碳化硅的熱膨脹系數測定結果表明,其量值與其他磨料及高溫材料相比要小得多,如剛玉的熱膨脹系數可高達(7~8)× 10-6/℃。

      (5)導熱系數高

      碳化硅的導熱系數很高,這是碳化硅物理性能方面的另一個重要特點。碳化硅的導熱系數比其他耐火材料及磨料要大得多,約為剛玉導熱系數的4倍。碳化硅所具有的低熱膨脹系數和高導熱系數,使其制件在加熱及冷卻過程中受到的熱應力較小,這就是為什么碳化硅制件特別耐熱震的原因。

      (6)耐腐蝕

      因為碳化硅具有高熔點(分解溫度)、化學惰性和抗熱震性,所以碳化硅能用于磨具、陶瓷制品燒成窯爐中用的棚板和匣缽、煉鋅工業豎缸蒸餾爐用的碳化硅磚、鋁電解槽襯、坩堝、小件爐材等多種碳化硅陶瓷制品。

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