Kiselkarbid är ett extremt hårt och tätt material med hög hållfasthet som kan formas till olika former med hjälp av avancerade produktionstekniker som sintring. Sintrade produkter som framställs genom denna process är i stort sett icke-porösa och mycket användbara i tekniska tillämpningar.
Reaktionssintring använder kol och restkisel som finns i pulver för att producera kubisk kiselkarbidkeramik med kompakt struktur och stark böjhållfasthet, medan kemisk ångdeponering ger mycket ren kiselkarbid med en enorm specifik yta.
Hög hållfasthet
Sintrad kiselkarbid har samma hårdhet och styrka som diamant, vilket gör den lämplig för applikationer där uthållighet och effektivitet är avgörande, t.ex. verktyg och precisionsenheter som kräver lång livslängd, slipskivor och komponenter inom flyg och försvar, t.ex. ventiler/pumpar, samt skottsäkra västar. Användningsområdet sträcker sig också till områden som flyg- och försvarskomponenter (munstycken/ventiler/pumpar) som annars skulle kunna splittras av stötenergi. Med ett styrke/viktförhållande som är jämförbart med diamanters kan sintrad kiselkarbid tåla övergrepp som skulle krossa de flesta andra material, vilket gör sintrad kiselkarbid till det självklara valet av material i komponenter för flyg och försvar (munstycken/ventiler/pumpar/bomber/vaxlar/pumpar) samt skottsäkra västar/baxlar.
Direktsintrad kiselkarbid skiljer sig från reaktionsbunden kiselkarbid genom att den använder råpulver av nanokvalitet med hög renhet för produktionen. Sintring möjliggör förtätning vid temperaturer mellan 2100-2200degC för att skapa starkare bindning mellan materialkorn vilket resulterar i överlägsen motståndskraft mot oxidation, kemisk korrosion och nötning.
Motståndskraft mot höga temperaturer
Kiselkarbid tål mycket höga temperaturer, vilket gör den lämplig för industriella tillämpningar som kräver motståndskraft mot värme, nötning och korrosion. Vanliga användningsområden är munstycken och ventiler inom fordonsindustrin samt ballistisk skyddsutrustning som ska kunna stå emot stötar från projektiler med hög hastighet.
Kiselkarbid kan köpas i antingen grön- eller kexform eller i helt tät form (sintrad), beroende på användningsområde. Sintringsprocesser resulterar ofta i krympning på upp till 20% vilket gör det svårt att bibehålla snäva toleranser vid maskinbearbetning före sintring; gröna former och kexformer kan lättare maskinbearbetas med diamantverktyg för maximal noggrannhet.
Stabilitet vid höga temperaturer
Kiselkarbid är ett extremt segt material som är lämpligt för flyg-, militär- och halvledartillverkning tack vare sin motståndskraft mot stötar, oxidation och extrema temperaturer. Det är därför ett idealiskt materialval vid tillverkning av kritiska produkter under extrema förhållanden.
Reaktionsbunden kiselkarbid (RB SiC) har en keramisk matris som hjälper partiklarna att fästa ordentligt och bibehålla styrkan vid högre temperaturer. Detta material kan användas i kemiska laboratorier för reaktioner, kalcineringar och syntestillämpningar vid höga temperaturer.
Sintring är en högtemperaturprocess som används för att skapa styva strukturer av pulverformiga material utan att smälta dem, vilket gör denna teknik användbar vid tillverkning av komplexa komponenter i olika material.
Hög slitstyrka
Sintrad kiselkarbid utmärker sig bland avancerade keramer som ett av de lättaste, hårdaste och starkaste material som finns idag, med otrolig styrka och hållbarhet jämfört med sina lättare alternativ. Det har hög beständighet mot kemisk korrosion, nötning, termisk chock och erosion.
På grund av sin inneboende seghet och hållbarhet är SSiC idealisk för höghastighetsapplikationer som involverar betydande slagkrafter; dessutom bidrar dess lätta sammansättning till att minska flygplansvikten för förbättrad prestanda och bränsleekonomi.
Reaktionssintring ger täta material som behåller sin form väl vid förhöjda temperaturer och som har en hög brottmodul - vilket innebär att de kan absorbera en betydande mängd spänning innan de går sönder. Denna egenskap gör dem perfekta för skottsäkra västar som måste stå emot snabbrörliga projektiler utan att spricka under deras vikt.
Hög värmeledningsförmåga
Kiselkarbid har hög värmeledningsförmåga och en exceptionell brottmodul som gör att den kan motstå stötar som skulle bryta sönder andra material.
Sintring skapar ett tätt material med utmärkt hållfasthet och brottseghet, lämpligt för tillverkning av verktyg eller precisionsanordningar. Tack vare sin motståndskraft mot korrosion, utmattning och kemiska angrepp är det också utmärkt för komponenter inom flyg- och försvarsindustrin, t.ex. ventiler, mekaniska tätningar och pumpar.
Sintrad SiC används ofta till ballistiska pansarplattor som uppfyller nationella militära specifikationer för skydd mot höghastighetsprojektiler, samt till fordons- och personskyddssystem.
Hög precision
Sintrad kiselkarbid har en hög brottmodul, vilket ger större stötdämpning och spänningsresistens än många andra material. Dessutom gör dess hållbarhet att den tål högre hastigheter och vibrationer.
Hårdhet och styrka gör triboelektriska material till det perfekta materialet för slitstarka tätningar, triboelektriska material, värmeisoleringsapplikationer och fordonskomponenter som t.ex. skyddsrör för termoelement.
Kiselkarbid kan lätt bearbetas i grönt tillstånd och som kex, men för delar med snäva toleranser kan sintring krävas för att den ska bli helt tät. CVD SiC har en polykristallin struktur med kubisk yta med centrum. Varje bildningsmetod påverkar i hög grad den slutliga mikrostrukturen - t.ex. framställs reaktionsbunden kiselkarbid genom att kompakter av pulveriserad kiselkarbid infiltreras med kolhaltiga tillsatser innan de reagerar vid höga temperaturer för att bilda ytterligare kiselkarbidpartiklar.
Swedish 
English