① Carboneto de silício pretocontém cerca de 95% de SiC e tem maior tenacidade que o carboneto de silício verde. É usado principalmente para processar cerâmicas, materiais refratários e metais não ferrosos.
② Carboneto de silício verdecontém mais de cerca de 97% de SiC e possui boas propriedades de autoafiação. É usado principalmente para processar metal duro e vidro óptico, bem como retificação fina de ferramentas de aço rápido.
Características do carboneto de silício
Dureza
O carboneto de silício tem alta dureza e geralmente é duro e quebradiço. Pode ser usado como material de moagem. Partículas de carboneto de silício usadas como abrasivos quebram durante a retificação para formar novas superfícies quebradas, que são então retificadas novamente. Este processo é repetido para obter maior eficiência de moagem. Sua desvantagem é que é difícil processar a cerâmica após a sinterização. Por ser frágil, é facilmente danificado quando usado como produto.
Resistência ao calor
O carboneto de silício possui alto ponto de fusão e boa resistência ao calor.
Condutividade térmica
De modo geral, a condutividade térmica do carboneto de silício depende do conteúdo de impurezas nas partículas cristalinas do carboneto de silício. Quanto menos impurezas, maior será a condutividade térmica.
Rigidez (módulo de elasticidade)
O módulo de elasticidade da cerâmica de carboneto de silício é muito alto, ultrapassando 400GPa, perdendo apenas para o carboneto de boro (B4C) e duas vezes maior que o do aço inoxidável (cerca de 200GPa).
Condutividade
O pó de carboneto de silício produzido pelo processo Acheson contém nitrogênio em solução sólida, por isso é semicondutor e possui uma ampla faixa de resistividade de volume.
Usos do carboneto de silício
Materiais refratários
Em termos de aplicações de refratários, a maioria é utilizada para produção de aço bruto. Estima-se que cerca de 80% do pó de carboneto de silício utilizado em materiais refratários é utilizado para a produção de aço bruto. Como tijolos refratários, os tijolos Al2O3-SiC-C são usados na mistura de carros de ferro na produção de aço bruto, e os tijolos de carboneto de silício são usados nas paredes de altos-fornos. Além da produção de aço bruto, os tijolos de carboneto de silício também são utilizados em incineradores.
Materiais de desoxidação e adição de carbono (fabricação de ferro, fundição, etc.)
Eles geralmente são usados com a finalidade de adicionar carbono, adicionar silício, aquecimento e desoxidação nas indústrias de fabricação de ferro e fundição. Quando utilizado como fonte de silício, compete com o ferrossilício, mas ao utilizar carboneto de silício apresenta as seguintes vantagens: boas propriedades físicas (melhor resistência à tração e usinabilidade, etc.); menos impurezas (Al, S, N); no caso de 90% de carboneto de silício, o teor de silício é de 63% e o teor de C é de cerca de 27%, o que tem um efeito de adição de carbono (a taxa de passagem varia dependendo do método de produção e, teoricamente, o carboneto de silício pode complementar 1 /3 do material de adição de carbono). Quando utilizado como fonte de carbono, compete com materiais de adição de carbono (carbono fixo superior a 90%). Pode-se esperar que o uso de carboneto de silício reduza custos.
Materiais de esmeril (abrasivos granulares, pedras de esmeril sólidas)
O carboneto de silício é dividido em carboneto de silício preto e carboneto de silício verde e é usado como matéria-prima para abrasivos granulares e pedras de esmeril sólidas.
Cerâmica (peças de máquinas)
Além de possuir alta resistência ao calor e à corrosão, o carboneto de silício também possui alta rigidez específica. Como substituto de metais (aço inoxidável, etc.), também pode ser utilizado em peças de equipamentos de produção de semicondutores. Aproveitando sua baixa expansão térmica e alta rigidez, é utilizado como material para dispositivos de posicionamento de ultraprecisão. O carboneto de silício possui boas propriedades de deslizamento e pode ser usado como material de vedação (selo mecânico) em ambientes quentes e corrosivos.
Filtro
Pode ser usado como material de filtro para remover partículas de escapamento de diesel. Como o material particulado capturado precisa ser queimado e limpo regularmente, a temperatura é muito alta, por isso é necessária resistência ao calor, por isso é usado carboneto de silício.
Enchimento (exotérmico, resistente ao desgaste, etc.)
Utiliza as características de alta condutividade térmica e é utilizado em materiais exotérmicos. Os usos específicos incluem a adição de carboneto de silício a metais e resinas para fazer materiais compósitos e a adição de carboneto de silício para melhorar a resistência ao desgaste de superfícies pintadas.
