Siyah silisyum karbürün (SiC) hacim olarak başlıca uygulama alanı aşındırıcı olarak kullanılmasıdır .
1. Aşındırıcılar (Hacimce En Büyük Uygulama)
Siyah silisyum karbürün baskın kullanım alanı budur. Olağanüstü sertliği (Mohs ölçeğinde 9,5), onu çok çeşitli malzemelerin taşlanması, kesilmesi, zımparalanması ve parlatılması için ideal hale getirir.
Bu kategorideki yaygın kullanımlar şunlardır:
Aşındırıcı Kumlama: Yüzey hazırlamada (örneğin, metal yüzeyleri pas, boya ve kireçten temizlemek) ve taşı aşındırmak için kullanılır.
Kaplamalı Aşındırıcılar: Zımpara kağıdı, taşlama taşları ve kesme diskleri. Özellikle dökme demir, bronz ve demir dışı metaller gibi düşük çekme mukavemetli malzemelerin yanı sıra taş, cam ve deri üzerinde etkilidir.
Taşlama ve Parlatma: Sert yüzeylerin hassas bir şekilde işlenmesi için ince toz tanecikleri kullanılır.
Tel Kesme: SiC granülleri, güneş ve yarı iletken endüstrileri için silikon külçeleri gofretlere kesmek amacıyla çok telli kesme işleminde kullanılır.
2. Refrakterler (İkinci En Büyük Uygulama)
Önceki başlıkta da tartışıldığı gibi, bu önemli bir yüksek performans uygulamasıdır. Siyah SiC, refrakter karışımların özelliklerini önemli ölçüde iyileştirmek için bunlara eklenir.
Başlıca refrakter kullanımları şunlardır:
Fırın Mobilyaları: Yüksek sıcaklıklı endüstriyel fırın ve ocaklarda rafları oluşturan kirişler, direkler ve plakalar. SiC, mukavemeti ve termal şok direnci sayesinde daha hızlı pişirme döngülerine ve daha ağır yüklere olanak tanır.
Kaplama Bileşenleri: Yüksek aşınma direnci ve ısıl iletkenlik gerektiren yüksek fırınlar, kimyasal yakma fırınları ve demir dışı metal işleme fırınları (alüminyum, bakır) alanlarında kullanılır.
Refrakter Dökme ve Monolitik Betonlar: Astarlarda aşınma direncini ve termal şoku arttırmak için çimento ve sıkıştırma karışımlarına agrega olarak eklenir.
3. Diğer Önemli Uygulamalar
Metalurjik Katkı Maddesi: Demir ve çelik üretiminde silisyum ve karbon kaynağı olarak kullanılır (örneğin, metalurjik yapıyı ve mukavemeti iyileştirmek için dökme demirin fırın şarjında).
Seramik: Yüksek performanslı fayanslar gibi ürünlerde kil gövdelerinin mukavemetini ve ısıl şok direncini artırmak için eklenir.
Elektrik ve Isıtma Elemanları: Yeşil silisyum karbür (daha yüksek saflıkta) daha yaygın olsa da , yarı iletken özellikleri nedeniyle bazı siyah SiC türleri çok yüksek sıcaklık fırınlarının elektrik bileşenlerinde ve ısıtma elemanlarında kullanılır.
Aşınmaya Dayanıklı Parçalar: Kumlama nozulları, pompa contaları ve aşırı aşınmanın sorun olduğu siklon gömlekleri yapımında kullanılır.
Ana Uygulamaların Özet Tablosu
Rütbe | Uygulama Kategorisi | Belirli Örnekler |
---|---|---|
1 | Aşındırıcılar | Zımpara, taşlama taşları, kesme diskleri, kumlama malzemeleri, tel kesme. |
2 | Refrakterler | Fırın mobilyaları (kirişler, levhalar), fırın astarları, refrakter döküm malzemeleri. |
3 | Metalurjik Katkı Maddesi | Demir-çelik dökümhanelerinde karbüratör ve silisyumlaştırıcı. |
4 | Özel Uygulamalar | Aşınmaya dayanıklı parçalar, seramikler, ısıtma elemanları. |