Paranna laitteitasi sintratulla piikarbidilla

Piikarbidi tarjoaa erinomaisen kovuuden, lämmönjohtavuuden ja kemiallisen kestävyyden – ominaisuuksia, joiden ansiosta se sopii lukuisiin teollisiin sovelluksiin, kuten lämpöparien suojaputkiin, lämpötilanmittausputkiin, polttimen suuttimiin ja erikoismuotoisiin komponentteihin. Lisäksi sen alhainen tiheys säästää sekä tilaa että painoa, ja sen sitkeys suojaa jännitys- tai painevaurioilta.

Jarrulevyt ja -palat

Piikarbidi (SiC), jota yleisesti kutsutaan karborundumiksi, on erittäin kova keraaminen materiaali, josta voidaan valmistaa komponentteja autojen, helikoptereiden ja lentokoneiden jarrulevyihin, panssarilevyihin sekä luodinkestäviin liiveihin. SiC on laajakaistainen puolijohde, jota esiintyy luonnossa moissanite-mineraaleissa, mutta jota on valmistettu massatuotantona vuodesta 1893 lähtien hioma-aineeksi.

Keraamisella materiaalilla on alhainen tiheys, suuri lujuus ja poikkeukselliset lämpöfysikaaliset ominaisuudet – mukaan lukien erittäin vakaa kitkakerroin ja erinomainen kulutuskestävyys –, minkä ansiosta se sopii hyvin jarrulevyihin ja -palojen valmistukseen.

Tämän jarrupalan materiaali valmistetaan sintraamalla metallijauhe ja hanka-aineet tiiviiksi massaksi, minkä jälkeen se pyrolysoidaan. Tämä luo keraamisen sideaineen, joka parantaa jarrupalan käyttömukavuutta, kun taas isotrooppisesti suuntautuneet kuidut ja pienempi huokoskoko mahdollistavat tehokkaan lämmönjohtumisen. Tämän ansiosta jarrupalat ovat vakaampia kuin orgaanisesti sidotut massatuotetut jarrupalat ja sopivat raskaampiin kuormituksiin.

Moottorin osat

Sintratut piikarbidiset mekaaniset tiivisteet kestävät poikkeuksellisen hyvin korroosiota aggressiivisissa väliaineissa ja niillä on erinomaiset tribologiset ominaisuudet, minkä ansiosta ne soveltuvat lukuisiin teollisiin sovelluksiin. Lisäksi niiden lämmön- ja lämpöshokkikestävyys tekee niistä houkuttelevan ratkaisun, joka painaa puolet vähemmän kuin teräksiset vastineet.

Näiden ominaisuuksien ansiosta materiaalit soveltuvat ohjusten suuttimiin, ballistisiin panssarilevyihin, moottorin osiin sekä ilmailu- ja avaruusteollisuuden sovelluksiin. Erityisesti ilmailu- ja avaruusteollisuuden sovelluksissa hyödynnetään tämän materiaalin kestävyyttä tärinää ja äärimmäisiä lämpötiloja vastaan nopeassa lennossa; tämä säästää polttoainetta ja parantaa samalla suorituskykyä.

Paineeton sintrattu piikarbidi (PSiC) valmistetaan matalan sulamispisteen kiinteän tilan sintrausmenetelmällä, jolla tuotetaan erittäin tiheitä ja lujia keraamisia osia. Tällä tekniikalla on useita etuja kuumapuristussintraukseen verrattuna, kuten alhaisemmat tuotantokustannukset, helpompi materiaalien sekoittaminen, suurempi lujuus, laajempi raekokojakauma, vähemmän muodonmuutoksia korkeissa lämpötiloissa sekä erinomaiset kokonaisominaisuudet. GAB Neumann käyttää prosessilaitteidensa osissa sekä Euroopassa että Pohjois-Amerikassa valmistettua PSiC:tä, sillä se tarjoaa parhaat korroosio- ja kulutuskestävyysominaisuudet kaikista nykyisin käytettävistä hienokeramiikkamateriaaleista.

Ballistiset suojalevyt

RBSC-keraaminen materiaali on yksi markkinoiden kovimmista materiaaleista; se säilyttää kovuutensa korkeissa lämpötiloissa ja tarjoaa teräkseen verrattuna erinomaisen korroosio- ja kulutuskestävyyden. Lisäksi sen paino on lähes puolet vastaavan teräsmateriaalin painosta.

Ihanteellinen ballistinen suojaus edellyttää materiaalia, joka murtuu ja kuluttaa ammuksia ennen kuin ne läpäisevät panssaripinnan, imemällä iskuenergian ja ohjaamalla sen pois, usein rakeiden välisten murtumien ja kulumisprosessien avulla.

Patentissa nro 5 372 978 kuvataan keksijöiden tekemä löytö, joka koskee panssarimateriaalina käytettävää piikarbidikomposiittia. Tällä keraamisella materiaalilla on erinomainen ballistinen pysäytyskyky verrattuna vastaaviin kuumapuristettuihin boorikarbidikeraamisiin kappaleisiin.

Reaktiosidottua piikarbidia (RBSC) voidaan valmistaa tunkeuttamalla nestemäistä piitä SiC- ja hiilihiukkasten seoksesta koostuviin puristettuihin kappaleisiin, jolloin syntyy lisää SiC:tä, joka sitoutuu alkuperäisiin hiukkasiin alkuvaiheen reaktiossa. Tämä reaktio sitoo lisää SiC:tä yhteen muodostaen tiheän kokonaisuuden, joka voidaan sitten sintrata korkeissa lämpötiloissa kovan, lujuuden ja tiheyden omaavan materiaalin, jota voidaan työstää kalliilla timanttityökaluilla tarkkojen toleranssien mukaisesti.

Ilmailu- ja avaruusteollisuuden komponentit

Ilmailu- ja avaruusteollisuuden laitteiden on toimittava luotettavasti vaativissa olosuhteissa, ja niiden komponenttien on oltava sekä kestäviä että kevyitä – sintratut piikarbidituotteemme täyttävät molemmat vaatimukset, minkä vuoksi ne ovat korvaamattomia komponentteja ilmailu- ja avaruusteollisuuden valmistuksessa.

Meidän valmistamamme sintratut piikarbidiset lämpöparin suojaputket suojaavat antureita haitallisilta kaasuilta ja hiukkasilta, mikä estää lukemien epätarkkuuden ja pidentää anturin käyttöikää. Ne kestävät myös korkeita lämpötiloja, mikä alentaa huoltokustannuksia vaativissa käyttöolosuhteissa.

Innomedix tarjoaa tuotteita, jotka parantavat teollisten mittauslaitteiden, kuten koordinaattimittausten (CMM) ja paikannuslaitteiden, tarkkuutta ja nopeutta. Näille tuotteille on ominaista korkea ominaisjäykkyys, alhaiset lämpölaajenemiskertoimet sekä erinomaiset tribologiset ja sähköiset ominaisuudet – nämä ovat keskeisiä ominaisuuksia, joita löytyy myös muista keraamisista materiaaleista, kuten CVD-SiC:stä, joka on työstettävä valmistuksen jälkeen. Lisäksi reaktiivisesti-sintrattu ja sintrattu piikarbidi mahdollistavat lähes lopullisen muodon mukaisen tuotannon, mikä lyhentää työstöaikaa ja vähentää jätettä, koska tuotanto aloitetaan jo lähellä lopullista muotoa ja vältetään tuotannon jälkeiset turhat työstövaiheet verrattuna CVD-SiC:hen, jota on työstettävä tuotannon jälkeen. Näin säästetään työstöaikaa ja vältetään tuotannon jälkeiset turhat työstövaiheet verrattuna CVD-SiC:hen, jota on työstettäväjälkeen, mikä vähentää CVD-SiC:hen liittyvää turhaa jälkikoneistusaikaa ja jätettä, sillä CVD-SiC:tä on koneistettava tuotannon jälkeen.