Siliziumkarbid Kosten

Siliziumkarbid ist ein unschätzbarer Werkstoff in der Industrie, der aufgrund seiner Eigenschaften hohen Temperaturen und Chemikalien standhalten kann und gleichzeitig ein effektives Feuerfestmaterial ist.

Siliciumcarbid wird durch Schmelzen von Rohstoffen wie Quarzsand und Petrolkoks in einem Widerstandsofen hergestellt, kommt aber auch in der Natur als Mineral namens Moissanit vor.

Kosten für Rohmaterial

Siliciumcarbid (SiC) ist eine chemische Verbindung aus Silicium und Kohlenstoff, die zahlreiche elektronische Anwendungen findet und ein Halbleitermaterial mit breiter Bandlücke und hoher elektrischer Feldstärke, Wärmeleitfähigkeit und Härte darstellt. Die härtere Oberfläche von Siliciumcarbid kann extremen Temperaturen, Korrosion und Magnetfeldern standhalten, ohne mit der Zeit empfindlich zu werden; es kommt in der Natur als Moissanit-Edelstein vor, der Großteil des weltweit verkauften Siliciumcarbids stammt jedoch aus synthetischen Quellen.

Aufgrund von Marktschwankungen schwanken die Preise der Rohstoffe für die Siliciumcarbidproduktion mit den schwankenden Marktbedingungen. Quarzsand und Petrolkoks sind zwei wichtige Rohstoffe für die Herstellung von Siliciumcarbid; ihre Preise hängen in hohem Maße von den Kohlepreisen, den Ölkosten und den allgemeinen makroökonomischen Trends ab; ihre Preise hängen auch stark von der Nachfrage der nachgelagerten Anwendungsunternehmen ab.

Im ersten Quartal 2023 stiegen die Rohstoffpreise für Siliziumkarbid aufgrund hoher Inputkosten und steigender Inflationsraten, um dann im zweiten Quartal aufgrund geringerer Produktionsaktivitäten und reduzierter Verbraucherausgaben leicht zu fallen. Dennoch dürfte die Nachfrage nach Siliziumkarbid aufgrund der zunehmenden Verkäufe von Elektrofahrzeugen in den asiatisch-pazifischen Regionen stark bleiben.

Kosten der Produktion

Siliciumcarbid wird für Anwendungen verwendet, die eine hohe Beständigkeit erfordern, wie Schleifmittel, Polieren und Schleifen. Darüber hinaus kommt Siliciumcarbid in der Natur in Moissanit-Schmuckstücken und in Kimberlit-Lagerstätten vor. Das meiste Siliciumcarbid wird jedoch synthetisch hergestellt, indem hochwertiges Siliciumdioxid (SiO2) mit Petrolkoks (C) 3-10 Tage lang bei 10% IRR in Elektroöfen überhitzt wird, ein energieintensiver Prozess, bei dem auch CO2 entsteht.

SiC-Halbleiter gelten seit langem als attraktive Alternative zu Silizium-Halbleitern, da sie bei Geräten, die eine hohe Leistung benötigen, eine bessere Leistung erbringen. Aufgrund ihrer höheren Bandlücke können sie bei viel höheren Temperaturen, Spannungen und Frequenzen arbeiten als konkurrierende Halbleiter, und sie können auch in größeren Wafern als Siliziumhalbleiter hergestellt werden.

SiC ist derzeit einer der am häufigsten verwendeten Werkstoffe in der Automobilindustrie. Aufgrund seiner Härte und Korrosionsbeständigkeit ist SiC ein idealer Werkstoff für Bremsscheiben, Motorkomponenten und Federungssysteme. Darüber hinaus ermöglicht sein geringes Gewicht effizientere Fahrleistungen bei gleichzeitiger Verringerung der Treibhausgasemissionen und des Fahrzeuggewichts.

Der Bericht enthält eine eingehende Bewertung aller Ausgaben, die für die Errichtung einer Siliziumkarbid-Produktionsanlage erforderlich sind, angefangen bei den Kosten für Rohstoffe, Versorgungseinrichtungen und Infrastrukturbedarf über die Kosten für Maschinen und Technologie bis hin zu den Anforderungen an die Arbeitskräfte und Verpackung/Transport.

Kosten der Sinterung

Die Kosten für das Sintern von Siliciumcarbid hängen von mehreren Variablen ab, unter anderem von den Rohstoffkosten und dem Herstellungsverfahren. Angebot und Nachfrage können sich ebenso auswirken wie die Preise von Rohstoffen wie Siliziummetall und Petrolkoks; außerdem hängen die Kosten von den bei der Herstellung verwendeten Anlagen ab.

Sintern ist ein Hochtemperaturverfahren mit Druckbeaufschlagung, das zur Förderung der Partikeldiffusion, des Flusses und des Stofftransfers eingesetzt wird und gleichzeitig die Festigkeit, Härte und Permeabilität von Materialien erhöht. Das Sintern kann branchenübergreifend eingesetzt werden - von der Herstellung von Keramik und feuerfesten Materialien bis hin zur Herstellung von Graphitelektroden für Hochöfen zur Eisenerzeugung.

Die Herstellung von Siliciumcarbid ist ein integraler Bestandteil der modernen Industrie und wird in großem Umfang als fortschrittliches High-Tech-Feuerfestmaterial verwendet. Zu seiner Herstellung müssen Quarzsand und Petrolkoks zunächst auf sehr hohe Temperaturen erhitzt werden, bevor es in einem Widerstandsofen unter hohem Druck erhitzt wird - alternativ kann es auch aus natürlichen Mineralien wie Moissanit hergestellt werden.

Siliziumkarbidkeramik ist eines der härtesten keramischen Werkstoffe mit hervorragender Verschleißfestigkeit bei hohen Temperaturen und hervorragender Wärmeleitfähigkeit, so dass es seine Härte über den gesamten Lebenszyklus beibehält. Aufgrund dieser Eigenschaft wird Siliziumkarbid häufig für Dichtungsflächen und Pumpenteile spezifiziert, da es eine hervorragende Leistung aufweist.

Kosten für feuerfeste Materialien

Feuerfeste Materialien sind bei der Herstellung von Siliciumcarbid unverzichtbar und sollten bei der Herstellung nicht übersehen werden. Sie tragen dazu bei, die Oxidation zu verhindern und gleichzeitig die Hitzebeständigkeit der Produkte zu erhöhen sowie die Haltbarkeit der Materialien zu verbessern, einschließlich derjenigen, die als körniger Sand oder Mikropulver für die Verwendung bei Sinter-, Beschichtungs- und Bearbeitungsprozessen für Siliziumkarbid erhältlich sind.

Die bei der Siliciumcarbidherstellung verwendeten feuerfesten Materialien variieren je nach Qualität und Reinheit der Rohstoffquellen. Da Siliciumcarbid aus reinem Siliciumdioxid und Kohlenstoff hergestellt wird, erfordert seine Produktion hochwertige feuerfeste Materialien mit einem SiO2-Gehalt von mindestens 99,7%. Natürlicher Quarzsand und gemahlener Quarz sind bevorzugte Rohstoffe mit einem SiO2-Gehalt von mehr als 99,7%, während aschearmer Petrolkoks eine höhere Reinheit aufweist als Holzkohle oder Anthrazit.

Procurement Resource bietet aktuelle Preise für Siliziumkarbid zusammen mit einem einfachen grafischen Tool, mit dem die Benutzer die Preisdaten über einen beliebigen Zeitraum anpassen können. Im ersten Quartal 2023 trieben steigende Rohstoffkosten und eine positive Nachfragestimmung die Preise für Siliziumkarbid in die Höhe; im zweiten Quartal kehrte sich dieser Preistrend jedoch aufgrund geringerer Produktionstätigkeit deutlich um; es wird erwartet, dass er im Laufe der Zeit weiter zurückgeht. Procurement Resource bietet diese aktuellen Preise zusammen mit seinem benutzerfreundlichen Graphik-Tool an, mit dem die Benutzer die Daten über einen vom Benutzer festgelegten Zeitraum anpassen können; Procurement Resource bietet die aktuellen Preise für Siliziumkarbid zusammen mit einem benutzerfreundlichen Graphik-Tool, das die Preisdaten über einen vom Benutzer festgelegten Zeitraum anzeigt.