Les céramiques en carbure de silicium (SSIC) offrent d'excellentes propriétés telles que la dureté élevée, la résistance à l'usure et la résistance à la corrosion. Ils sont largement utilisés dans les broches et les bagues de la pompe en céramique, ainsi que dans les cibles de pressage en céramique industrielle. Ce qui suit est une brève introduction:

Broche et bague de pompe en céramique SSIC

Avantages de performance

Résistance à l'usure élevée: les céramiques SSIC ont une dureté Mohs dépassant 9,5 et une microdureté de 2500-3000 HV. Leur La résistance à l'usure est des dizaines de fois plus élevées que celles des tuyaux en acier ordinaires, résistant efficacement à l'érosion et à l'usure des particules solides dans le milieu de la pompe, prolongeant considérablement la durée de vie des broches et des bagues de la pompe.

Fort résistance à la corrosion: la céramique SIC présente une excellente stabilité chimique. À l'exception de l'acide hydrofluorique, ils présentent une excellente résistance à la corrosion à la plupart des solutions acides et alcalines, ainsi qu'aux gaz halogènes. Ils peuvent fonctionner pendant de longues périodes dans des environnements chimiques difficiles tels que les acides et les bases forts, ce qui les rend idéaux pour les pompes pompant des milieux hautement corrosifs. Excellentes performances thermiques: la céramique SSIC a un faible coefficient de dilatation thermique et une conductivité thermique élevée, offrant une excellente résistance aux chocs thermiques et en maintenant la stabilité dans des environnements avec des fluctuations rapides de la température. Ils ne sont pas susceptibles de fissurer ou de l'écaillage en raison d'une contrainte thermique et peuvent fonctionner de manière stable sur une plage de température de -50 ° C à 1600 ° C.

Dimensions de haute précision: les processus avancés d'usinage de précision en céramique garantissent que les arbres et les bagues de pompe en céramique SSIC possèdent des tolérances dimensionnelles strictes, une excellente cylindricité et une rondeur, et une faible rugosité de surface, telles que la PR <0,4 μm, ce qui est essentiel pour sceller les performances et réduire les points d'ouverture d'usure.

Applications: les arbres et les bagues de pompe en céramique SSIC sont largement utilisés dans les pompes transmettant des milieux hautement corrosifs, à haute température et chargés de particules solides dans les industries chimiques, de protection de l'environnement et hydrométallurgicales. Les exemples incluent des pompes de processus de haute pureté pour transmettre des acides forts de haute pureté, des bases fortes et des solvants organiques dans l'industrie chimique, ainsi que des pompes à filtre et des pompes de circulation pour transmettre diverses solutions d'électroples de base fortes et fortes dans les champs de protection de l'environnement et d'hydrométallurgie.

SSIC Cible pressée en céramique industrielle

Caractéristiques de performance

Haute pureté: les cibles SSIC sont généralement fabriquées à partir de poudre de carbure de silicium de haute pureté, garantissant d'excellentes performances et stabilité tout en minimisant l'impact des impuretés sur les performances cibles.

Haute densité: en optimisant des processus de frittage, tels que la pression à chaud et le frittage sans pression, des cibles SSIC haute densité peuvent être atteints. Cela réduit la porosité, améliore la force, la ténacité et la conductivité thermique et réduit la libération et la corrosion potentielles du gaz pendant l'utilisation, prolongeant leur durée de vie.

Microstructure uniforme: une structure de grains fins et uniforme aide à améliorer la densité cible et l'uniformité des performances, améliorant la conductivité thermique et la résistance aux chocs thermiques. Les cibles SSIC de haute qualité devraient également avoir une faible teneur en impureté de frontières de grains et des phases de limites de grains stables pour réduire la concentration et la fracture des contraintes aux limites des grains. 

Méthode de préparation

Le frittage à chaud: la poudre de carbure de silicium de haute pureté est uniformément mélangée avec une quantité appropriée d'aide à frittage, placée dans un moule et chauffée à 1800-2200 ° C sous vide ou une atmosphère protectrice. Simultanément, une pression de 20 à 40 MPa est appliquée pour lier les particules de poudre ensemble à haute température et pression, formant une cible de carbure de silicium dense. Cette méthode peut produire des cibles SSIC à haute densité et à grain fin avec des propriétés mécaniques et thermiques supérieures, mais le processus est complexe et coûteux.

Le frittage sans pression: la poudre de carbure de silicium est uniformément mélangée avec une quantité appropriée d'aide à frittage, placée dans un moule et placée dans une fournaise de frittage. Dans une atmosphère protectrice, la température est augmentée à 2000-2300 ° C, permettant aux particules de poudre de densifier progressivement par des mécanismes tels que la diffusion et la sublimation-redosition, formant la cible. Cette méthode est simple à utiliser et adaptée à une production à grande échelle. Il peut produire des cibles de plus grande taille et de formes complexes, mais la densité et la résistance mécanique des cibles peuvent être légèrement inférieures à celles produites par le frittage à chaud. 

Applications: 

Les cibles pressées en céramique industrielle SSIC sont principalement utilisées dans les industries de l'électronique et des semi-conducteurs pour fabriquer des MOSFET, IGBT et autres appareils à haute température. Ils sont également utilisés dans l'industrie aérospatiale pour fabriquer des composants à haute température pour les moteurs d'avion, des matériaux structurels pour les missiles et les armes aérospatiales et les matériaux de protection. Ils ont également des applications dans les industries nucléaires et chimiques.