Антифрикционные изделия из карбидокремниевой керамики

Силицированный графит

Это высокотехнологичный композитный материал на основе углерода, чистого кремния и карбида кремния.

Трехкомпонентный композит обладает высокой износостойкостью и другими уникальными свойствами, которые определили его широкую востребованность в различных отраслях народного хозяйства.

Карбид кремния SiC

Это высокотехнологичный композитный материал на основе углерода и кремния.

Материал обладает необычайно высокой износостойкостью, химической стойкостью, а также высокими механическими характеристиками, которые определили его широкую востребованность в различных отраслях народного хозяйства

Cделать заказ

Задайте нам любой вопрос или закажите продукцию через форму обратной связи

Изготовление антифрикционных изделий

Карбид кремниевая керамика – это определенный тип карбидной керамики в процессе производства которой используются кремний (Si), карбид кремния (SiC) и углерод (С).

К данному типу керамики относятся следующие материалы:

силицированные графиты
карбиды кремния

Силицированный графит — это высокотехнологичный композитный материал на основе углерода, чистого кремния и карбида кремния. Трехкомпонентный композит обладает высокой износостойкостью и другими уникальными свойствами, которые определили его широкую востребованность в различных отраслях народного хозяйства.

Производство изделий из силицированного графита и его преимущества

Получают материал обработкой разных марок пористого графита расплавом кремния или его парами. При этом происходит инфильтрация атомов кремния внутрь пор заготовки. При температуре выше 1600 °C происходит химическая реакция, в результате которой образуется карбид кремния SiC, но определенное количество углерода и непрореагировавшего кремния сохраняется в чистом виде. Карбид кремния SiC «дарит» материалу отличную жаропрочность и жаростойкость, а графит – превосходную устойчивость к многократным перепадам температуры и самосмазываемость.

Слабым элементов в данной композиции является остаточный свободный кремний. Поэтому его содержание должно быть минимально возможным.

Способность выдерживать механические нагрузки, а также отличное сопротивление коррозии при воздействии высоких температур.
Устойчивость к тепловым ударам и многочисленным теплосменам.
Отличная теплопроводность.
Химическая инертность к многим агрессивным веществам, в том числе расплавам металлов, концентрированным кипящим кислотам.
Герметичность по отношению к газам и жидкостям.
Антифрикционность.

Производство изделий из карбида кремния и его преимущества

Карбид кремния — это высокотехнологичный композитный материал на основе углерода и кремния. Композит обладает необычайно высокой износостойкостью, химической стойкостью, а также высокими механическими характеристиками, которые определили его широкую востребованность в различных отраслях народного хозяйства.

Технические изделия из карбида кремния изготавливаются следующими способами: реакцией связывания и спекания. Каждый метод формирования конкретного изделия сильно влияет на конечную микроструктуру материала.

Изделия из реакционно-связанного (SiSiC) карбида кремния изготавливается путем инфильтрации компактов, изготовленных из смесей SiC и углерода с жидким кремнием. Кремний реагирует с углеродом, образуя вторичный SiC, который связывает исходные частицы SiC.

Изделия из спеченного (SSiC) карбида кремния производятся из чистого порошка SiC с неоксидными добавками для спекания. При производстве используются обычные процессы формования керамики, и материал спекается в инертной атмосфере при температуре до 2000ºC или выше.

Обе формы карбида кремния (SiSiC/ SSiC) обладают высокой износостойкостью и хорошими механическими свойствами, в том числе высокой температурной прочностью и термостойкостью

Основное достоинство керамики на основе карбида кремния как материала пар трения для торцовых уплотнений и подшипников скольжения — это очень высокая износостойкость в жестких условиях абразивосодержащих, химически агрессивных сред и повышенных температур. Иносостойкость обеспечивается, в основном, сочетанием высокой твердости и высокой теплопроводности. Известно, что ресурс работы деталей из карбида кремния в абразивных средах в разы выше, чем у инструментальных сталей и графитов, и в 1,5-2 раза, чем у твердых сплавов.

Высокая теплопроводность существенно снижает градиент температуры в элементах подшипника и вместе с низким коэффициентом термического расширения обеспечивает стабильность геометрических характеристик (величину рабочего зазора и форму поверхности трения) в широком диапазоне рабочих температур. Указанное сочетание высокой теплопроводности и низкого коэффициента термического расширения определяет высокую термостойкость карбида кремния.

Он способен выдерживать десятки термоударов до 1000-1300°С. Карбид кремния работает до температуры 1350°С. Большое значение имеет химическая стойкость карбида кремния, в том числе к продуктам нефтехимии. Указанный перечень свойств карбида кремния позволяет использовать его в нефтедобыче (нефть и пластовые воды), в большинстве процессов нефтепереработки, в металлургии, медицине и др.

Предлагаемые композиции Si — SiC — C керамики обладают высокими эксплуатационными характеристиками необходимыми для контактной пары трения:

механической прочностью, твердостью и износостойкостью.
устойчивостью к теплосменам (для улучшения антифрикционных свойств в составе керамики локально присутствует углерод)
химической стойкостью РН 0-14. В составе керамики весь свободный кремний (Si °) легирован алюминием.

Наши инженеры всегда готовы проконсультировать вас о сильных и слабых сторонах карбидокремниевой керамики для Ваших конкретных пприменений.