ما هو كربيد السيليكون الأخضر؟
كربيد السيليكون الأخضر (SiC) معدن صناعي عالي النقاء، يُنتَج في فرن المقاومة الكهربائية من خليط من رمل السيليكا عالي الجودة وفحم البترول، مع استخدام الملح كمحفز. ينبع لونه الأخضر المميز من نقائه الاستثنائي (أكثر من 99% SiC)، لاحتوائه على شوائب معدنية أقل من نظيره الأسود من كربيد السيليكون.
التحليل الكيميائي النموذجي | |
كربيد السيليكون | ≥99.05% |
ثاني أكسيد السيليكون | ≤0.20% |
F,Si | ≤0.03% |
Fe2O3 | ≤0.10% |
نادي كرة القدم | ≤0.04% |
الخصائص الفيزيائية النموذجية | |
صلابة: | موس: 9.5 |
نقطة الانصهار: | يتسامى عند 2600 درجة مئوية |
أقصى درجة حرارة للخدمة: | 1900 درجة مئوية |
الثقل النوعي: | 3.20-3.25 جم/سم3 |
الكثافة الظاهرية (LPD): | 1.2-1.6 جم/سم3 |
لون: | أخضر |
شكل الجسيم: | سداسي |
نموذج: | |
الحصى: 4# 5# 6# 8# 10# 12# 14# 16# 20# 22# 24# 30# 36# 40# 46# 54# 60# 70# 80# 10# 12# 14# 16# 20# 22# 24# 30# 36# 40# 46# 54# 60# 70# 80# 90# 100# 120# 150# 180# 220# ميكروبودر: JIS:240#280#320#360#400#500#600#700#800#1000#1200#1500#2000#2500#3000#4000#6000#8000#10000# تغذية: F230 F240 F320 F360 F400 F500 F600 F800 F1000 F1200 F1500 F2000 |
الخصائص الرئيسية (لماذا تم اختياره للمواد الكاشطة)
إن خصائص كربيد السيليكون الأخضر تجعله مناسبًا بشكل استثنائي للتطبيقات الكاشطة، وخاصة للمواد الصلبة والهشة وذات قوة الشد المنخفضة.
صلابة فائقة: على مقياس موس، تبلغ 9.5، وهي ثاني أعلى درجة بعد الماس (10) وكربيد البورون (9.75). هذا يسمح له بقص وطحن المواد الصلبة للغاية بفعالية.
هشاشة وحدّة عالية: تتكسر بلوراتها بسهولة، مما يُكوّن حواف قطع جديدة وحادة طوال عمر الأداة. تُعرف هذه الخاصية بالهشاشة ، وهي ضرورية للحفاظ على حدة المادة الكاشطة ومنع بهتانها.
موصلية حرارية ممتازة: تعمل على سحب الحرارة بعيدًا عن منطقة الطحن بكفاءة، مما يقلل من خطر التلف الحراري لكل من قطعة العمل والأداة الكاشطة نفسها.
الخمول الكيميائي: إنه غير تفاعلي نسبيًا، مما يجعله مناسبًا للاستخدام مع سوائل التبريد وعلى مواد مختلفة دون التسبب في التلوث.
تصنيع الأدوات الكاشطة باستخدام كربيد السيليكون الأخضر
نادرًا ما يُستخدم كربيد السيليكون الأخضر ككتلة متجانسة. بل يُسحق ويُطحن ويُقسّم بدقة إلى حبيبات (حصى). ثم تُستخدم هذه الحبيبات في صنع أدوات كاشطة مُركّبة ومطلية من خلال عمليات مختلفة:
الترابط المزجج (الأكثر شيوعًا لعجلات الطحن):
يتم خلط حبيبات SiC مع مساحيق السيراميك (الرابطة)، وضغطها على شكل عجلة، وإطلاقها في فرن عند درجات حرارة عالية (≈1300 درجة مئوية).
تُشكّل الرابطة المزججة مصفوفة زجاجية تُثبّت الحبيبات بإحكام في مكانها، مما يُشكّل عجلة طحن صلبة ومسامية وقوية.
الرابطة الراتنجية (لعجلات القطع والأدوات الأقوى):
يتم خلط الحبوب مع راتنج صناعي (على سبيل المثال، راتنج الفينولي) وتشكيلها تحت الحرارة والضغط.
تعتبر الأدوات المرتبطة بالراتنج أكثر مرونة ومقاومة للصدمات من الأدوات الزجاجية، مما يجعلها مثالية لعمليات القطع والطحن الخشن.
المواد الكاشطة المطلية (للورق الصنفرة، وأقراص الرفرف، وما إلى ذلك):
يتم توجيه الحبوب بشكل كهروستاتيكي ولصقها على مادة داعمة (ورق أو قماش أو ألياف).
يؤدي هذا إلى إنشاء منتجات مثل أحزمة الصنفرة والأقراص والألواح المستخدمة في التشطيب وإزالة المخزون.
مركبات التلميع والتجعيد:
يتم تعليق مساحيق SiC الخضراء الدقيقة والدقيقة للغاية بحجم الميكرون في الماء أو الزيت أو الشحوم.
يتم استخدام هذه المادة الملاطية في عملية الصقل الدقيق لتحقيق تشطيبات سطحية دقيقة للغاية وتحملات ضيقة على مواد مثل كربيد التنغستن.