La principal aplicación del carburo de silicio (SiC) negro por volumen es como abrasivo .
1. Abrasivos (la aplicación más grande por volumen)
Este es el uso predominante del carburo de silicio negro. Su extrema dureza (9,5 en la escala de Mohs) lo hace ideal para esmerilar, cortar, lijar y pulir una amplia gama de materiales.
Los usos comunes en esta categoría incluyen:
Chorro abrasivo: se utiliza para la preparación de superficies (por ejemplo, limpieza de superficies metálicas de óxido, pintura y sarro) y para grabar piedra.
Abrasivos revestidos: Papel de lija, muelas abrasivas y discos de corte. Son especialmente eficaces en materiales de baja resistencia a la tracción, como hierro fundido, bronce y metales no ferrosos, así como en piedra, vidrio y cuero.
Lapeado y pulido: se utiliza un grano de polvo fino para el acabado de precisión de superficies duras.
Corte con alambre: Los gránulos de SiC se utilizan en el proceso de corte con múltiples alambres para cortar lingotes de silicio en obleas para las industrias solar y de semiconductores.
2. Refractarios (La segunda aplicación más importante)
Como se comentó en el hilo anterior, esta es una importante aplicación de alto rendimiento. El SiC negro se añade a las mezclas refractarias para mejorar drásticamente sus propiedades.
Los usos refractarios clave incluyen:
Muebles de horno: Vigas, postes y placas que forman las estanterías de hornos industriales de alta temperatura. El SiC permite ciclos de cocción más rápidos y cargas más pesadas gracias a su resistencia y resistencia al choque térmico.
Componentes de revestimiento: Se utilizan en áreas de altos hornos, incineradores químicos y hornos de procesamiento de metales no ferrosos (aluminio, cobre) que requieren alta resistencia al desgaste y conductividad térmica.
Hormigones refractarios y monolíticos: se agregan como agregado a las mezclas de cemento y apisonamiento para mejorar la resistencia a la abrasión y el choque térmico en los revestimientos.
3. Otras aplicaciones importantes
Aditivo metalúrgico: Se utiliza como fuente de silicio y carbono en la producción de hierro y acero (por ejemplo, en la carga del horno de hierro fundido para mejorar la estructura y la resistencia metalúrgicas).
Cerámica: Se añade a los cuerpos de arcilla para aumentar su resistencia y resistencia al choque térmico en productos como baldosas de alto rendimiento.
Elementos eléctricos y de calefacción: Si bien el carburo de silicio verde (de mayor pureza) es más común, ciertos tipos de SiC negro se utilizan en componentes eléctricos y elementos de calefacción para hornos de muy alta temperatura debido a sus propiedades semiconductoras.
Piezas resistentes al desgaste: se utilizan para fabricar boquillas para chorro de arena, sellos de bombas y revestimientos de ciclones donde la abrasión extrema es un problema.
Tabla resumen de las principales aplicaciones
Rango | Categoría de aplicación | Ejemplos específicos |
---|---|---|
1 | Abrasivos | Papel de lija, muelas abrasivas, discos de corte, abrasivos abrasivos, sierras de alambre. |
2 | Refractarios | Muebles de horno (vigas, placas), revestimientos de hornos, hormigones refractarios. |
3 | Aditivo metalúrgico | Carburador y siliconizante en fundiciones de hierro y acero. |
4 | Aplicaciones especializadas | Piezas resistentes al desgaste, cerámicas, elementos calefactores. |