Карбид кремния – это разновидность синтетического карбида с молекулой SiC. Под напряжением кремнезем и углерод обычно образуются при высоких температурах, превышающих 2000°C. Карбид кремния имеет теоретическую плотность 3,18 г/см3, твердость по шкале Мооса, соответствующую алмазу, и микротвердость 3300 кг/мм3 между 9,2 и 9,8. Благодаря своей высокой твердости и высокой износостойкости он обладает характеристиками устойчивости к высоким температурам и используется для изготовления различных износостойких, коррозионностойких и высокотемпературных механических деталей. Это новый вид износостойкой керамической технологии.
1、 Химические свойства.
(1) Устойчивость к окислению: когда материал карбида кремния нагревается до 1300 ° C на воздухе, на поверхности его кристалла карбида кремния начинает образовываться защитный слой диоксида кремния. По мере утолщения защитного слоя внутренний карбид кремния продолжает окисляться, благодаря чему карбид кремния имеет хорошую стойкость к окислению. При достижении температуры более 1900К (1627°С) защитная пленка диоксида кремния начинает повреждаться и окисление карбида кремния интенсифицируется, поэтому 1900К является рабочей температурой карбида кремния в окислительной атмосфере.
(2) Устойчивость к кислотам и щелочам: благодаря роли защитной пленки диоксида кремния карбид кремния обладает свойствами защитной пленки диоксида кремния.
2. Физико-механические свойства.
(1) Плотность: плотность частиц различных кристаллов карбида кремния очень близка и обычно составляет 3,20 г/мм3, а естественная плотность упаковки абразивов из карбида кремния составляет 1,2-1,6 г/мм3, в зависимости от размера частиц. гранулометрический состав и размер частиц.
(2) Твердость: твердость карбида кремния по Моосу составляет 9,2, микроплотность по Весслеру - 3000-3300 кг/мм2, твердость по Кноппу - 2670-2815 кг/мм, абразив выше, чем у корунда, близок к алмазу, кубический. нитрид бора и карбид бора.
(3) Теплопроводность: изделия из карбида кремния обладают высокой теплопроводностью, малым коэффициентом теплового расширения, высокой термостойкостью и являются высококачественными огнеупорными материалами.
3、 Электрические свойства.
| Элемент | Единица | Данные | Данные | Данные | Данные | Данные |
| РБсик(сисич) | НБСиК | ССиК | РСиК | ОСиК | ||
| содержание карбида кремния | % | 85 | 76 | 99 | ≥99 | ≥90 |
| Бесплатное содержание кремния | % | 15 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Максимальная рабочая температура | ℃ | 1380 | 1450 | 1650 г. | 1620 г. | 1400 |
| Плотность | г/см^3 | 3.02 | 2,75-2,85 | 3.08-3.16 | 2,65-2,75 | 2,75-2,85 |
| Открытая пористость | % | 0 | 13-15 | 0 | 15-18 | 7-8 |
| Прочность на изгиб 20 ℃ | МПа | 250 | 160 | 380 | 100 | / |
| Прочность на изгиб 1200 ℃ | МПа | 280 | 180 | 400 | 120 | / |
| Модуль упругости 20℃ | средний балл | 330 | 580 | 420 | 240 | / |
| Модуль упругости 1200℃ | средний балл | 300 | / | / | 200 | / |
| Теплопроводность 1200 ℃ | Вт/мк | 45 | 19,6 | 100-120 | 36,6 | / |
| Коэффициент теплового расширения | К^-lx10^-8 | 4,5 | 4.7 | 4.1 | 4,69 | / |
| HV | кг/м^м2 | 2115 | / | 2800 | / | / |
