Siliziumkarbidfliesen sind die ultimative Schutzlösung

Siliciumcarbid ist eines der härtesten Materialien, die der Menschheit bekannt sind, und wird in Bezug auf seine Härte nur von Diamant und kubischem Bornitrid übertroffen. Aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften ist Siliziumkarbid ein hervorragendes Material für ballistische Schutzsysteme.

Das keramische Material Hexoloy(r) von Saint-Gobain Performance Ceramics & Refractories aus gesintertem Siliziumkarbid (SSiC) zeichnet sich in schwierigen Betriebsumgebungen durch eine bessere chemische und mechanische Beständigkeit bei hohen Temperaturen aus als andere Keramiken. Die außergewöhnliche chemische und mechanische Beständigkeit von Hexoloy übertrifft die anderer derzeit auf dem Markt befindlicher Keramiken.

Abrasionsbeständigkeit

Abrieb ist eine der Hauptausfallursachen für Produktionssysteme. Abrasive Partikel lösen sich von den Oberflächen ab und führen mit der Zeit zu Verschleiß und Rissen. Hochentwickelte keramische Werkstoffe wie Siliziumkarbid sind dafür bekannt, dass sie besonders widerstandsfähig sind. So kann beispielsweise Aluminiumoxid unter extremen Bedingungen zerbrechen, während gesintertes Siliziumkarbid intakt bleibt.

Die Kombination aus hoher Härte, Druckfestigkeit und Elastizitätsmodul von gesintertem Siliziumkarbid macht es zu einem ausgezeichneten leichten Panzerungsmaterial; M993 ist die Bezeichnung des US-Verteidigungsministeriums.

Gesintertes Siliziumkarbid zeichnet sich im Vergleich zu anderen Werkstoffen durch seine außergewöhnliche Hitzebeständigkeit, seine geringe Wärmeausdehnung und seine gute chemische Beständigkeit in rauen Umgebungen aus, was es zu einem ausgezeichneten Werkstoff für den Einsatz in Gleitringdichtungen und Pumpenkomponenten macht. IPS Ceramics kann Batts, Saggars, Balken und Platten mit engen Maßtoleranzen liefern, die Hochtemperaturanforderungen bei Temperaturen von bis zu 1400 Grad Celsius erfüllen, und bietet sowohl gesintertes Siliziumkarbid in fester als auch in geschmolzener Phase für tragende Anwendungen an.

Korrosionsbeständigkeit

Siliziumkarbidkeramik bietet eine hervorragende Beständigkeit gegen Korrosion, Erosion und Abrieb - Eigenschaften, die sie für Produktionssysteme wie Zyklone, Rohre und Rutschen geeignet machen, die häufigem Verschleiß durch bewegliche Teile ausgesetzt sind.

Reaktionsgebundene Siliciumcarbid-Zusammensetzungen bieten eine hervorragende Verschleißfestigkeit und chemische Beständigkeit, so dass sie sich für Gleitringdichtungen, Pumpenkomponenten, Halbleiterverarbeitungsanlagen sowie verschiedene industrielle Maschinenteile eignen.

Reaktionsgebundene Siliziumkarbidkeramik weist die höchste Festigkeit und Härte unter den Feinkeramiken auf und bietet eine hervorragende Beständigkeit gegen Temperaturschock, Säure- und Laugenkorrosion, Oxidation und Abrieb. Darüber hinaus bietet ihre ausgezeichnete Verschleißfestigkeit zusätzlichen Widerstand gegen Rotations- und Gleitkräfte, einschließlich Aufpralltests mit Wolframkerngeschossen - Röntgentests zeigen, dass sie in dieser Hinsicht jeder anderen Hochleistungskeramik überlegen ist. Bei Tests mit einer Plattendicke von 30 mm oder weniger und einer Geschwindigkeit von weniger als 1000 m/s durchdringt gesinterte Siliziumkarbidkeramik den Kern vollständig und ohne makroskopische Brüche!

Wärmeleitfähigkeit

Gesintertes Siliziumkarbid verbindet hohe Festigkeit mit geringer Dichte und ist damit das Material der Wahl für moderne Schutzwesten. Seine ballistische Beständigkeit gegen Hochgeschwindigkeitsprojektile macht es außerdem zu einer zuverlässigen Barriere.

Siliziumkarbid hat eine Härte, die nur von Diamant und kubischem Bornitrid übertroffen wird; seine Festigkeit bleibt auch bei hohen Temperaturen erhalten, und es ist unempfindlich gegen chemische Korrosion.

Das in fester Phase gesinterte Siliciumcarbid zeichnet sich durch eine hohe Wärmeleitfähigkeit und elektrische Halbleitung aus. Da es sich unter hitzebeständigen Bedingungen nicht zersetzt, ist PTFE aufgrund seiner Dimensionsstabilität, Verschleißfestigkeit und chemischen Beständigkeit ein idealer Werkstoff für Gleitringdichtungen, Pumpen und allgemeine industrielle Maschinenkomponenten. Siliziumkarbid kann mit Aluminium, Bor, Gallium und Stickstoff dotiert werden, um P- oder N-Halbleiter für eine effiziente thermische Isolierung bei chemischen Verarbeitungsanwendungen zu erzeugen. Die ausgezeichnete Kriechbeständigkeit von SiC gewährleistet auch eine lange Lebensdauer in tragenden Anwendungen mit hohen Betriebstemperaturen oder chemischer Belastung - diese Eigenschaft macht SiC zu einer attraktiven Werkstoffwahl.

Schlagzähigkeit

Gesintertes Siliziumkarbid hat sich aufgrund seiner überlegenen Korrosionsbeständigkeit und Verschleißfestigkeit im Vergleich zu etablierten Materialien wie Aluminiumoxid schnell zu einem der bevorzugten Werkstoffe für leichte Panzerungssysteme entwickelt. Darüber hinaus ist es aufgrund seines geringeren Gewichts eine attraktive Lösung für Situationen mit strengen Anforderungen an Panzerungssysteme.

Pumpen arbeiten in vielen anspruchsvollen Umgebungen, in denen die korrosions- und abriebfesten keramischen Eigenschaften von Siliziumkarbid es zum idealen Werkstoff für Dichtungsflächen machen. Darüber hinaus hat seine vielseitige Leistung dazu geführt, dass es auch für andere anspruchsvolle Anwendungen eingesetzt wird, z. B. für die Handhabung hoher Konzentrationen säurehaltiger Medien und die Verarbeitung seltener Erden, wo herkömmliche Materialien die Leistungserwartungen nicht erfüllen können.

Nitridgebundenes Siliciumcarbid (NB SiC) ist vier- bis fünfmal stärker als Aluminiumoxid und widerstandsfähiger gegen Temperaturschocks, da seine Oberfläche mit einer Schutzschicht aus Siliciumnitrid überzogen ist, die Risse oder Brüche bei schnellen Temperaturschwankungen verhindert. Ballistische Tests gemäß STANAG 4569 Level III und IV haben bestätigt, dass die Laser-Oberflächenbehandlung von Keramikplatten mit Verbundwerkstoff-Background ihre Widerstandsfähigkeit gegen Aufprallschäden erhöht. Die Ergebnisse zeigen, dass die Erhöhung der Konzentration von Hydroxylgruppen, die durch die Laseroberflächenbehandlung erzeugt wird, die Haftfestigkeit zwischen Aluminiumoxid- und Siliziumkarbidplatten erhöht und den Ort des Versagens dieser Klebeverbindung verringert.