Anwendungen von Siliziumkarbid-Platten

Platten aus Siliziumkarbid (SiC) haben sich aufgrund ihrer beeindruckenden mechanischen Eigenschaften – darunter Festigkeit, Langlebigkeit und Korrosionsbeständigkeit – zu einer beliebten Wahl entwickelt. Sie finden in einer Vielzahl von Anwendungsbereichen breite Verwendung.

Ballistischer Schutz: SiC-Platten können in Schutzwesten und andere Schutzausrüstung für Militärangehörige und Polizeibeamte integriert werden und dienen zudem als Bestandteile von Schutzschilden und Barrikaden.

Hohe Härte

Siliziumkarbid ist ein Hochleistungskeramikwerkstoff aus Silizium und Kohlenstoff, der sowohl in der Natur als seltenes Mineral (Moissanit) vorkommt als auch in synthetischer Form als Schleifmittel in Massenproduktion hergestellt wird. Mit einer Mohs-Härte von 9 steht es in puncto Härte dem Diamanten in nichts nach. Darüber hinaus eignet sich Siliziumkarbid aufgrund seiner herausragenden Bruchzähigkeit und Abriebfestigkeit für vielfältige Anwendungen und ist damit heute eines der idealsten Materialien auf dem Markt.

Die Härte eines Metalls bezeichnet seine Fähigkeit, einer durch mechanische Eindrückung oder Abrieb verursachten lokalen plastischen Verformung zu widerstehen. Diese Eigenschaft wird durch die Dichte und die Anzahl der Zwischengitteratome im Metall sowie durch die Anzahl der Verankerungspunkte bestimmt, die verhindern, dass sich Versetzungen frei über die Oberfläche bewegen können. Mit zunehmender Härte nimmt auch die Sprödigkeit zu – höhere Härtegrade führen in Bezug auf das mechanische Verhalten oft zu einer größeren Zerbrechlichkeit.

Sic-Platten werden häufig als Einsätze oder Platten in Schutzwesten eingesetzt, um vor ballistischen Bedrohungen wie Schüssen zu schützen. Sie werden in taktische Schutzwesten integriert, die von Militärangehörigen, Polizeibeamten und Sicherheitskräften getragen werden – ebenso wie hochfeste Fasern wie Aramid oder Polyethylen mit ultrahohem Molekulargewicht (UHMWPE). Ihre einzigartige Kombination aus Festigkeit, Flexibilität und Schlagzähigkeit macht Sic-Platten zur perfekten Materialwahl für den Einsatz unter rauen Bedingungen.

Hohe Widerstandsfähigkeit gegen Korrosion

Korrosion, definiert als chemische Reaktion zwischen Materialien und ihrer Umgebung, führt zu einer Materialzerstörung. Diese Reaktion kann durch Feuchtigkeit, hohe Temperaturen, mechanische Beanspruchung und mechanischen Abrieb ausgelöst werden; um Korrosionsreaktionen entgegenzuwirken, kommen wirksame Korrosionsschutzmaßnahmen zum Einsatz; dazu zählen beispielsweise Beschichtungen, die Änderung der chemischen Zusammensetzung oder die Passivierung, um nur einige der verfügbaren Möglichkeiten zur Minderung der Auswirkungen zu nennen.

Siliziumkarbid (SiC) ist das ideale Material für industrielle Anwendungen, bei denen eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit erforderlich ist. Mit einer Mohs-Härte von 9 zeichnet es sich durch eine hervorragende Kratz- und Abriebfestigkeit sowie durch Beständigkeit gegen Oxidation und Korrosion aus.

SiC-Keramik-Wärmetauscher eignen sich ideal für den Einsatz mit stark korrosiven Säuren und Flüssigkeitsströmen, darunter auch solche, die bei Beizprozessen für Metalle mit Flusssäure und Salpetersäure anfallen. Darüber hinaus sorgt ihre im Vergleich zu Wärmetauschern aus Graphit oder Metall höhere Beständigkeit gegenüber hohen Säuredurchflussgeschwindigkeiten für eine insgesamt höhere thermische Effizienz.

Die Korrosionsbeständigkeit von SSiC-Keramiken lässt sich auch durch Cr-Beschichtungen verbessern, die eine zusätzliche Schutzschicht bilden. Untersuchungen haben gezeigt, dass drucklos gesinterte SSiC-Platten, die mit magnetrongesputterten Chrombeschichtungen behandelt wurden, in geschmolzenen Na₂SO₄-Salzlösungen deutlich besser abschnitten als unbeschichtete Platten; unbeschichtete Platten zerfielen nach vier Stunden fast vollständig, während die beschichteten Platten ihre strukturelle Integrität behielten.

Hohe Festigkeit

Die Robustheit und Widerstandsfähigkeit von Sic-Platten machen sie zu einem unverzichtbaren Bestandteil von Schutzausrüstung und Panzerungen sowohl für das Militär als auch für Sicherheitskräfte. Dank ihrer Festigkeit halten sie Projektilen, Splitter und anderen Bedrohungen stand und sind dabei im Vergleich zu anderen Materialien, die als Panzerschutz verwendet werden, dennoch leicht. Darüber hinaus sind SIC-Platten ungiftige und inerte Materialien, wodurch sie in jeder Einsatzumgebung sicher verwendet werden können.

Siliziumkarbid (SiC) ist ein herausragender Hochleistungswerkstoff mit außergewöhnlichen mechanischen, thermischen und chemischen Eigenschaften. SiC wird durch verschiedene Verfahren hergestellt – darunter Sintern, Reaktionsbinden und Rekristallisation – und ist bei korrekter Herstellung dicht, fest und äußerst langlebig.

Die Eigenschaften von SiC-Platten machen das Material für viele Anwendungsbereiche wertvoll – von Trenn- und Schleifscheiben über feuerfeste Werkstoffe und Automobilkomponenten bis hin zu Epitaxieprozessen, bei denen es hohen Temperaturen und aggressiven Chemikalien standhalten muss. Besonders vorteilhaft ist es bei Waferträgerprozessen, bei denen Temperaturen von bis zu 400 °F erreicht werden und die chemische Belastung hoch ist.

SAM bietet eine Auswahl an hochreinen SiC-Platten in einer Vielzahl von Formen, Größen und Stärken an, um den Anforderungen verschiedener Branchen und Anwendungsbereiche gerecht zu werden. Kontaktieren Sie uns noch heute, um mehr über unser Angebot zu erfahren oder ein Angebot anzufordern – auf Wunsch sind auch maßgeschneiderte Lösungen möglich.

Hohe Dauerhaftigkeit

Siliziumkarbidplatten sind extrem verschleißfest und widerstandsfähig gegenüber rauen Umgebungsbedingungen. Dank ihrer außergewöhnlichen Beständigkeit gegen Zersetzung und Abrieb eignen sie sich perfekt für verschleißfeste Anwendungen wie Auskleidungen von Industrieöfen; darüber hinaus sind sie aufgrund ihrer Wärmeleitfähigkeit die ideale Materialwahl für Wärmebehandlungsanwendungen. Darüber hinaus sind Siliziumkarbidplatten ungiftig und inert, was sie zu einer sicheren Wahl in aggressiven chemischen Umgebungen macht.

Zu den Anwendungen im Militär- und Strafverfolgungsbereich, bei denen SIC-Platten zum ballistischen Schutz eingesetzt werden, gehören Bedrohungen durch Geschosse und Splitter. In Kombination mit anderen Schutzmaterialien wie Borcarbid und Kevlar lassen sich die Leistungsmerkmale weiter verbessern. Im Vergleich zu anderen Panzerungsmaterialien sind sie leicht und bieten gleichzeitig einen wirksamen Schutz vor vielfältigen Bedrohungen, darunter auch Geschosse mit Stahlkern.

Siliziumkarbid ist eines der härtesten bekannten Keramikmaterialien und zeichnet sich durch ein hervorragendes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht aus, wodurch es sich für den Einsatz als Körperpanzerung eignet, ohne die Flexibilität oder Bewegungsfreiheit einzuschränken. Darüber hinaus machen seine Langlebigkeit und Vielseitigkeit es zu einer ausgezeichneten Wahl für Schutzkleidung wie beispielsweise kugelsichere Westen.