S-SiC

Özellikler & Uygulama Alanları


Silisyum Karbür Yüksek Performanslı Malzemelerin Üstün Tercihidir
Silisyum karbür olağanüstü performans özelliklerine sahiptir. Son derece yüksek sertliğe ve güçlü aşınma direncine sahiptir. Termal iletkenliği yüksektir ve mükemmel ısı dağıtma performansı sağlar. Ayrıca, iyi bir kimyasal kararlılık sergiler ve korozyona karşı dirençlidir.

S-SiC
Sinterlenmiş Silisyum Karbür

Genellikle basınçsız sinterleme süreci benimsenir. Yüksek saflıkta silisyum karbür tozu az miktarda katkı maddesi ile karıştırılır ve daha sonra sinterleme için yüksek sıcaklıktaki bir fırında yaklaşık 1800°C ila 2000°C'ye ısıtılır. Parçacıkların difüzyonu ve füzyonu yoluyla yoğun bir seramik yapı oluşturulur.

Mülkler

Aşırı Sertlik ve Aşınma Direnci

  • Sertlik: HV 22-28 GPa (Mohs 9.5), elmas ve kübik bor nitrürden sonra ikinci sırada, yüksek sürtünmeli ortamlar için ideal.
  • Uygulamalar: Mekanik contalar, rulmanlar, yüksek hızlı veya aşındırıcı koşullarda kumlama nozulları.

Yüksek Sıcaklık Kararlılığı

  • Çalışma sıcaklığı: 1600°C'ye kadar (inert atmosfer: 1800°C), yüksek sıcaklıklarda minimum mukavemet kaybı ile.
  • Örnek: Yarı iletken üretiminde kullanılan SSiC gofret taşıyıcıları 1400°C ısıl işleme dayanır.

Kimyasal İnertlik ve Korozyon Direnci

  • Güçlü asitlere (örn. sülfürik asit, hidroflorik asit), alkalilere (örn. kostik soda) ve erimiş metallere (örn. alüminyum, çinko) karşı dayanıklıdır.
  • Kullanım alanı: Kimyasal reaktör gömlekleri ve nükleer soğutma suyu boruları, aşındırıcı ortamlardan kaynaklanan sızıntıları önler.

Yüksek Isı İletkenliği ve Düşük Genleşme

  • Termal iletkenlik: 110-200 W/m-K (bakırın 1/3'ü), verimli ısı dağılımı sağlar.
  • Düşük genleşme katsayısı (3,6-4,1×10-⁶/K), yüksek frekanslı ısıtma cihazları için uygun olan termal döngü sırasında çatlama direnci sağlar.

Yüksek Saflık ve Düzgün Yapı

  • Yoğunluk: Basınçsız sinterleme yoluyla ≥97%, serbest silikon içermez (Reaksiyon Bağlantılı SiC'nin aksine), yüksek sıcaklıklarda yumuşamayı önler.

Uygulama Alanları

Endüstriyel Üretim ve Makine Mühendisliği

Sızdırmazlık ve Rulman Sistemleri

Santrifüj pompalar/kompresörler için mekanik salmastralar yüksek basınç, sıcaklık ve aşındırıcı ortam altında uzun süreli stabilite sağlar.
Örnek: SSiC pompa contaları geleneksel malzemelere göre 5 kat daha uzun ömürlüdür.

Aşınmaya Dayanıklı Bileşenler

Madencilikteki bulamaç pompası çarkları ve petrol sondajındaki matkap ucu nozulları aşındırıcı ve kimyasal erozyona karşı dayanıklıdır.

Elektronik ve Yarı İletkenler

Gofret İşleme Ekipmanları

Yarı iletken üretimindeki yonga plakası taşıyıcıları ve aşındırma armatürleri 1400°C'ye ve plazma maruziyetine dayanır.
Örnek: SSiC vakum aynaları, yonga plakası işleme sırasında nanometre düzeyinde hassasiyet sağlar.

Termal Yönetim

Yüksek güçlü çip paketleme alt tabakaları, cihaz ömrünü uzatmak için ısıyı verimli bir şekilde dağıtır.

Enerji ve Çevre Koruma

Güneş Fotovoltaikleri

Silikon gofret kesme taşları ve polisilikon indirgeme fırını astarları 1600°C'ye ve aşındırıcı gazlara (örn. HCl) dayanıklıdır.

Nükleer Enerji

Reaktörlerdeki kontrol çubuğu kaplaması ve ısı eşanjörü bileşenleri radyasyona ve yüksek sıcaklıktaki fisyon ürünlerine karşı dayanıklıdır.

Kimya ve Çevre Mühendisliği

Korozyona Dayanıklı Borular

Sülfürik asit/ kostik soda nakliyesi için boru hatları hızlı metal korozyonunu ortadan kaldırır.

Filtrasyon Sistemleri

Enerji santralleri/çelik fabrikaları için yüksek sıcaklık gaz arıtma filtreleri 1000°C'ye ve partikül aşınmasına dayanır.

Uzmanlık Alanları

Balistik Zırh

Hafif zırh plakaları (yoğunluk: 3,1 g/cm³), alüminyumdan daha hafif ancak daha güçlü, araçlarda ve kişisel korumada kullanılır.

Havacılık ve Uzay

Roket motoru nozulları ve uydu yapıları aşırı sıcaklıklarda ve radyasyonda bütünlüğünü korur.

Teknolojik Avantajların Karşılaştırılması

MülkiyetSSiCRBSiC (Reaksiyon Bağlantılı SiC)HPSiC (Sıcak Preslenmiş SiC)
Saflık>99%10-15% serbest silikon içerir>99%
Maksimum Çalışma Sıcaklığı1800°C (inert)1400°C1600°C
MaliyetOrta düzeydeDüşükYüksek
Tipik KullanımlarYüksek sıcaklık yapıları, yarı iletken araçlarAşınma parçaları, fırın mobilyalarıHassas kalıplar, optikler

Süreç ve Özelleştirme

SSiC basınçsız sinterleme yoluyla üretilir

Eser sinterleme yardımcıları (örn. B₄C, Al₂O₃-Y₂O₃) ile karıştırılmış yüksek saflıkta SiC tozu (1-10 μm) 1800-2150°C'de sinterlenir ve parçacık difüzyonu yoluyla yoğun yapılar oluşturur.

Özelleştirme Yetenekleri

Karmaşık şekiller (örn. sarmal borular, gözenekli filtreler) ±0,05 mm boyutsal hassasiyetle.
Özel ihtiyaçlar için yüzey işlemleri (kaplama, alıştırma) (örn. yapışma önleme, optik düzlük).

Vaka Çalışmaları

Yarı İletken Endüstrisi

Önde gelen çip üreticileri, 200mm/300mm gofret tavlamada takım ömrünü geleneksel kuvarsın 10 katına kadar uzatan SSiC gofret fikstürlerini kullanmaktadır.

Elektrikli Araçlar

SSiC invertör ısı alıcıları motor verimliliğini 5% artırarak elektrikli araç menzilini 10% artırır.

Ürün Örnekleri

Parçalarınızı Bugün Özelleştirin!

Silisyum karbür ürünlerini özelleştirmek için malzeme teknolojisi, işleme teknolojisi, tasarım teknolojisi ve malzemeden ürüne entegre proses teknolojisi gibi geniş kapsamlı teknolojilere sahibiz. Bu nedenle, çeşitli özelleştirme gereksinimlerini karşılayabiliyoruz. Daha fazla özelleştirme çözümüne ihtiyacınız varsa veya silisyum karbür ürünlerinin diğer proses türleri hakkında bilgi edinmek istiyorsanız, lütfen önce mühendislik ekibimizle iletişime geçmekten çekinmeyin.