Sintrad kiselkarbid har en hårdhet och densitet som gör den till en ovärderlig komponent i fordons- och personskyddssystem. Dess lätta design hjälper till att bevara rörligheten medan dess motståndskraft skyddar mot höghastighetsprojektiler.
Reaktionssintring är en högtemperaturprocess som används för att stelna pulverformiga material till fasta ämnen utan att smälta, vilket ger produkter som reaktionsbundna SiC-keramikbalkar.
Flyg- och rymdindustrin
Tillförlitlighet är av yttersta vikt i flygsystem. Flygsystem måste vara effektiva, framåtblickande och motståndskraftiga - vilket kräver hållbara material som tål höga belastningar, temperaturer och nötande miljöer, t.ex. grafit och solid kiselkarbid - som utgör flygkomponenter.
Kiselkarbid (SiC) är ett oorganiskt material med utmärkt värmeledningsförmåga och korrosionsbeständighet, vilket ger extremt hög värmeledningsförmåga, låg värmeutvidgning och korrosionsbeständighet. SiC kan framställas syntetiskt eller genom reaktionsbindning, t.ex. Saint-Gobains keramikmärke Hexoloy.
Marknadsprognoserna för trycklöst sintrat SiC plus grafit visar på en stadig expansion inom ett brett spektrum av industriella applikationer. Denna trend kan hänföras till tekniska framsteg, marknadsexpansion och en betoning på hållbarhetsinitiativ. Asien-Stillahavsområdet verkar särskilt lovande med ökande ekonomisk utveckling som driver efterfrågan på dessa högpresterande material.
Fordon
Kiselkarbidens överlägsna materialegenskaper möjliggör högre effekttäthet, minskade switchförluster och bättre värmehantering i kraftelektroniken i elfordon, vilket leder till minskad total energiförbrukning och minskade utsläpp samt att mer avancerade egenskaper och funktioner kan byggas in i fordonen.
Reaktionssintrat SiC ger överlägsen höghastighetskopplingsprestanda, högre fältdensitet vid genomslag, lägre läckströmmar och överlägsen bågmotstånd jämfört med traditionella kiselkomponenter, vilket gör att elbilar accelererar snabbare samtidigt som de når längre räckvidder än någonsin tidigare.
Denna utveckling - tillsammans med andra marknadsfaktorer - formar marknadslandskapet för reaktionssintrade SiC-keramikstrålar och ger underlag för strategiska beslut och långsiktig planering. Att minska produktionskostnaderna har blivit en allt viktigare prioritering, och tillverkarna vänder sig i allt högre grad till miljövänliga tillverkningstekniker för att uppfylla hållbarhetsmålen. Sårbarheter i den globala leveranskedjan och utmaningar med efterlevnad utgör ytterligare hot som hämmar tillväxtpotentialen.
Ballistiskt pansar
Kiselkarbidkeramik är en integrerad del av skottsäkra kroppsskydd. Deras överlägsna prestanda jämfört med traditionella material som stål och kevlar kompromissar inte med vikt eller säkerhet, vilket ger skottsäkert skydd med minimal vikt eller volym.
NIJ-standarderna föreskriver rigorösa tester för att mäta skyddsvästarnas ballistiska förmåga. I dessa utvärderingar skjuts flera projektiler av olika hastighet in i skyddsvästpaneler vid olika hastigheter för att bedöma om de kan stoppa hot och ge skydd för individer.
Aluminiumoxid (vanligen benämnd aluminiumoxid), som ofta används i kroppsskydd, har begränsad hårdhet och densitet som begränsar dess effektivitet mot flera skott. Pansar av borkarbid - ofta kallat B4C - erbjuder överlägsen prestanda vid enstaka skott men till en hög kostnad; å andra sidan erbjuder tryckfri sintrad kiselkarbidkeramik ett alternativ som ger överlägsen prestanda vid enstaka skott jämfört med båda alternativen.
Militär
Kiselkarbid är ett oumbärligt material som används i elektronik av militär kvalitet. Dess förmåga att fungera tillförlitligt vid höga temperaturer och i tuffa miljöer är avgörande för att säkerställa att utrustningen fungerar som avsett.
Kiselkarbidens hårdhet, slitstyrka och korrosionsbeständighet gör det till ett idealiskt material för mekaniska tätningsapplikationer. Dessutom har kiselkarbid låg specifik densitet och utmärkta egenskaper för värmeledningsförmåga.
Morgans premiumkvalitet av sintrad SiC, PurebideTM (ett alternativ till Hexoloy SE), är ett idealiskt materialval för applikationer som kräver överlägsen kemikalie- och nötningsbeständighet samt temperaturtålighet upp till 1.900 grader Celsius. Dessutom finns det här tätningsmaterialet med hård yta i olika storlekar och former som lämpar sig för krävande miljöer.
Olja & Gas
Reaktionssintring är en effektiv process för tillverkning av komplexa keramiska delar i kiselkarbid. Den producerar högkvalitativ, tät SiC med minimal krympning som är idealisk för komponentutveckling i stora volymer och motstår syror som fosfor-, svavel- och salpetersyror samt korrosion.
Det gör det till ett idealiskt material för industriella applikationer som kräver hållbarhet i tuffa miljöer, t.ex. gasturbinkomponenter tack vare dess förmåga att klara höga temperaturer. Dessutom bidrar den låga specifika densiteten till bättre bränsleeffektivitet och prestanda eftersom den ytterligare bidrar till att minska komponentvikten.