Węglik krzemu (SiC) – precyzyjne komponenty do ekstremalnych warunków

Węglik krzemu (SiC) to jeden z najbardziej zaawansowanych materiałów ceramicznych wykorzystywanych w aplikacjach przemysłowych o wysokim stopniu obciążenia mechanicznego, termicznego i chemicznego. Jego struktura krystaliczna typu tetraedrycznego oraz silne wiązania kowalencyjne sprawiają, że uzyskuje wyjątkowe parametry użytkowe – zbliżone do diamentu pod względem twardości i przewyższające wiele stopów metali pod względem odporności. 

To właśnie ta kombinacja sprawia, że węglik krzemu nadaje się do najbardziej wymagających zastosowań przemysłowych – od uszczelnień i dysz po osłony balistyczne i elementy wysokotemperaturowe. Taką samą geometrię mają m.in. kryształy diamentu i krzemu czystego. W przypadku SiC wpływa ona na doskonałą odporność na ściskanie i ścieranie.

Węglik krzemu – właściwości techniczne

SiC należy do grupy materiałów ultra-twardych i trudnościeralnych. Wyróżnia się:

  • twardością powyżej 2000 HV, która pozwala na obróbkę trudnych mediów bez degradacji powierzchni,
  • odpornością na ścieranie przy długotrwałym kontakcie z twardymi cząstkami stałymi,
  • wysoką przewodnością cieplną (120–200 W/mK w zależności od rodzaju spieku),
  • odpornością na działanie agresywnych związków chemicznych – zarówno kwasów, zasad, jak i gazów procesowych,
  • stabilnością wymiarową w temperaturach do 1500°C,
  • niskim współczynnikiem rozszerzalności cieplnej (ok. 4–5 x 10⁻⁶/K),
  • niską gęstością (~3,1 g/cm³), co umożliwia odciążenie układów dynamicznych,
  • bardzo dobrą odpornością na korozję elektrochemiczną, szczególnie w środowiskach przewodzących lub zawierających chlorki.

Typowe zastosowania komponentów z SiC

Z uwagi na powyższe właściwości węglik krzemu znajduje zastosowanie w komponentach pracujących pod skrajnym obciążeniem – zarówno mechanicznym, jak i środowiskowym. Najczęstsze aplikacje to:

  • pierścienie uszczelnień mechanicznych – stosowane w pompach przemysłowych do cieczy agresywnych i ściernych (chemia, petrochemia, oczyszczalnie),
  • łożyska ślizgowe i kulkowe – odporne na brak smarowania, niskie tarcie, obojętne chemicznie,
  • zawory kulowe i zasuwy ceramiczne – do instalacji wysokociśnieniowych, również z udziałem mediów żrących,
  • dysze do piaskowania i strumieni cieczy – niezawodne przy cięciu wodnym, dyspersji cieczy technologicznych i materiałach sypkich,
  • grzałki ceramiczne i osłony termopar – wysoka odporność temperaturowa i dobra przewodność cieplna,
  • osłony balistyczne – dzięki połączeniu niskiej gęstości i dużej wytrzymałości mechanicznej,
  • ceramiczne wykładziny rurowe i płytowe – stosowane w systemach transportu pneumatycznego i kanałach obiegowych z materiałem sypkim.

Zaawansowane technologie przetwarzania w CERAMIT

Oferujemy elementy z węglika krzemu w wersji spiekanej, prasowanej izostatycznie lub formowanej reakcyjnie (RBSiC, SiSiC, SSiC). Każda technologia pozwala uzyskać inne właściwości finalne – w zależności od priorytetów: odporności na ścieranie, temperatury pracy, wytrzymałości strukturalnej lub precyzji wymiarowej.

Komponenty dostarczane przez CERAMIT mogą być dodatkowo poddawane obróbce precyzyjnej, wykańczane powierzchniowo (szlifowanie, polerowanie) lub modyfikowane z uwzględnieniem indywidualnych potrzeb montażowych.

Gdzie stosuje się ceramikę SiC?

Węglik krzemu znajduje zastosowanie m.in. w:

  • przemyśle chemicznym i petrochemicznym (zawory, uszczelnienia, filtry),
  • energetyce i instalacjach wysokotemperaturowych,
  • systemach transportu pneumatycznego (rury, kolana, zasuwy),
  • przemyśle kosmicznym i lotniczym (elementy kompozytowe, osłony termiczne),
  • balistyce ochronnej (panele pancerne, tarcze osobiste),
  • elektronice i mikroelektronice (substraty, wafle półprzewodnikowe).

Szukasz komponentu z węglika krzemu do pracy w ekstremalnych warunkach?
Skontaktuj się z zespołem CERAMIT – opracujemy rozwiązanie dopasowane do Twoich wymagań aplikacyjnych i środowiskowych.

Jako producent ceramiki proponujemy również:

Materiały Węglik krzemu (SIC)
Ustawienia dostępności
Wysokość linii
Odległość między literami
Wyłącz animacje
Przewodnik czytania
Czytnik
Wyłącz obrazki
Skup się na zawartości
Większy kursor
Skróty klawiszowe