يُستخدم كربيد السيليكون الأسود بشكل أساسي كمادة كاشطة ومقاومة للحرارة ، نظرًا لصلابته الاستثنائية وحدته وثباته الحراري. ميزته الرئيسية مقارنةً بكربيد السيليكون الأخضر والأنقى هي متانته العالية وتكلفته المنخفضة ، مما يجعله مثاليًا للتطبيقات الشاقة.
التحليل الكيميائي النموذجي | الخصائص الفيزيائية النموذجية | ||
كربيد السيليكون | ≥98% | صلابة: | موهس: 9.15 |
ثاني أكسيد السيليكون | ≤1% | نقطة الانصهار: | يتسامى عند 2250 درجة مئوية |
H2O3 | ≤0.5% | أقصى درجة حرارة للخدمة: | 1900 درجة مئوية |
Fe2O3 | ≤0.3% | الثقل النوعي: | 3.2-3.45 جم/سم3 |
نادي كرة القدم | ≤0.3% | الكثافة الظاهرية (LPD): | 1.2-1.6 جم/سم3 |
المحتوى المغناطيسي | ≤0.02% | لون: | أسود |
شكل الجسيم: | سداسي |
التطبيقات الرئيسية
1. المواد الكاشطة وأدوات القطع (الاستخدام الأساسي)
هذا هو أكبر مجال تطبيق. يُسحق كربيد السيليكون الأسود إلى حبيبات بأحجام مختلفة لتصنيع أدوات الطحن والقطع والتلميع.
القطع والتقطيع: يستخدم في عجلات وشفرات القطع المرتبطة بالراتنج أو المزجج لقطع المواد الصلبة مثل الحجر والخرسانة والسيراميك والزجاج والمعادن غير الحديدية.
الطحن: يستخدم في عجلات الطحن لطحن الحديد الزهر والمعادن غير الحديدية وتنظيف وإزالة نتوءات الأجزاء المعدنية.
المواد الكاشطة المطلية: تستخدم في إنتاج ورق الصنفرة، وأحزمة الصنفرة، وأقراص النجارة، والتشطيب المعدني، وإصلاح السيارات.
التفجير والتلميع: يستخدم في التفجير الرملي لتنظيف الأسطح المعدنية والتلميع الحر للمواد الصلبة.
2. المواد الحرارية
إن الموصلية الحرارية العالية لـ Black SiC ومقاومته الممتازة للصدمات الحرارية (مقاومة التسخين والتبريد السريع) وصلابته تجعله مكونًا رئيسيًا في المواد الحرارية عالية الأداء.
أثاث الأفران: يُستخدم في صناعة العوارض، والركائز، والأجزاء المتدلية في أفران إنتاج السيراميك والبلاط والأدوات الصحية. تدوم هذه المكونات لفترة أطول في درجات الحرارة العالية والدوران.
مواد التبطين: تستخدم كبطانة مقاومة للتآكل في أفران الصهر (صناعة الحديد)، والمغارف، ومحارق النفايات .
المواد الحرارية المتخصصة: تستخدم في أجزاء صناعات صهر الأسمنت والمعادن غير الحديدية.
3. مادة مضافة معدنية
في صناعات الصب وصناعة الصلب، يتم استخدام SiC الأسود كمصدر للسيليكون والكربون.
مزيل الأكسدة: يعمل كمزيل أكسدة قوي في إنتاج الفولاذ، مما يساعد على إزالة الأكسجين وتحسين جودة الفولاذ.
مُلقِّح/مُكربن: يُضاف إلى الحديد المصهور في المسابك لتعزيز تكوين الجرافيت (الجرافيت)، مما يُحسِّن متانة وجودة قطع الحديد الزهر. كما يُستخدم كمُكربن لزيادة محتوى الكربون.
4. السيراميك الهندسي ومكوناته
بالنسبة للتطبيقات التي تتطلب مقاومة شديدة للتآكل، يتم تصنيعها لتشكيل مكونات سيراميكية متينة.
حلقات الختم والمحامل: تستخدم في الأختام الميكانيكية والمحامل للمضخات التي تتعامل مع المواد الملاطية الكاشطة.
أجزاء التآكل: تستخدم للفوهات والبطانات وفوهات الموقد في معدات التعدين والصناعة.