Материалы

CeramTec Czech Republik, расположенная в Шумперке, производит две основные разновидности материалов из карбида кремния (SiC):

  • SiSiC крупнозернистый (Rocar® SiG), мелкозернистый (Rocar® SiF)
  • спеченный (sintered) карбид кремния - SSiC (Rocar® S1)

Оба материала характеризуются высокой термостойкостью, очень низким коэффициентом теплового расширения, очень высокой твёрдостью, сопротивлением износу и истиранию, высокой коррозионной стойкостью, низкой удельной плотностью, герметичностью для газов и жидкостей, отличной теплопроводностью, отличными показателями скольжения и высокой устойчивостью к тепловым ударам.

Особенности, которые могут быть вами использованы в качестве преимущества: Увеличенный срок службы изделий из SiC по сравнению с классическими материалами с металлическими свойствами и соответственно увеличенные интервалы между циклами технического обслуживания и экономия затрат на техническое обслуживание.

Особенности, которые могут быть вами использованы в качестве преимущества: Увеличенный срок службы изделий из SiC по сравнению с классическими материалами с металлическими свойствами и соответственно увеличенные интервалы между циклами технического обслуживания и экономия затрат на техническое обслуживание.

Области применения

SiSiC
SiSiC – это классический материал с широким спектром применения в случаях, когда не удовлетворяют более дешевые современные материалы (композиционные, графит, Al2O3- корунд и т.д.). Химическая стойкость ограничена до 10 pH. Шероховатость необработанного материала ниже Ra 6,3.

SSiC
SSiC материал обладает более высокой общепользовательной ценностью благодаря повышенной термостойкости и химической стойкости (по всему диапазону pH в соответствии с химической стойкостью). Расходы на производство больше, чем для SiSiC, поэтому он находит применение в наиболее требовательных случаях использования материалов из карбида кремния. Шероховатость необработанного материала составляет Ra 0,8-1,6.

 

Характеристические параметры

SSiC
ROCAR S1
SiSiC
ROCAR SiG, SiF
Устройство Измерено в соответствии с
Основные характеристики
Плотность g/cm3 DIN EN 623-3 3,15 3,07
Поглощающая способность % 0 0
Газопроницаемость % 0 0
Прочностные свойства
Прочность на изгиб
20°C
1000°C
МПа DIN EN 843-1 410
-
340
340
Прочность на сжатие МПа DIN 51067 T1 3500 > 3500
Модуль упругости ГПа 430 340
Твёрдость HV 10
HV 0,2
DINV ENV 843-4 2300 1200(Si) 2700(SiC)
Прочность на излом Kic МПа m 1/2 DIN 51109 4,4 4,0
Модуль Вейбулла DINV ENV 843-4 > 10 > 14
Коэффициент Пуассона 0,17 0,17
Шероховатость Ra mm < 0,04 < 0,02
Тепловые свойства
Теплопроводность
20 - 100°C
W/mK DIN EN 821-2 115 120
Коэффициент теплового расширения
20 - 100°C
20 - 400°C
20 - 600°C
20 - 1000°C
10-6.K-1 DIN EN 821-1 2,8
3,6
4,1
4,6
3,4
4,1
4,4
4,9
Теплоемкость
cp 20 - 100°C
cp 1000°C
J/gK DINV ENV 821-3 0,6
-
0,7
1,3
Диэлектрическая прочность KV/mm IEC 672 - 1 - -
Диэлектрическая постоянная (10 MHz) eps IEC 672 - 1 53,5 - 57,8 59 - 455
Коэффициент диэлектрических потерь (10 MHz) IEC 672 - 1 - -
Максимально применимая температура
окислительный, уменьшающий, нейтральный
без загрязнения в воздух
в инертную атмосферу
°C -
1500
1800
-
1350
-
Сопротивление колебанию температуры °C DINV ENV 820 350 1100

 

Коррозионная стойкость SiSiC и SSiC

Среда Концентрация в % SiSiC 20°C 50°C SSiC 20°C 50°C
ацетон концентрированный + + + +
трихлорид алюминия 10 + + + +
муравьиная кислота концентрированный + + + +
аммиак концентрированный + (+) + +
хлорид аммония 25 + + + +
фторид аммония 20 (+) 0 + +
нитрат аммония 50 + + + +
бензол концентрированный + + + +
борная кислота холодный насыщенный раствор + + + +
оксид кальция холодный насыщенный раствор + + + +
сульфат железа 50 + + + +
хромосерная кислота концентрированный + + + +
трихлорид железа 45 + + + +
сульфат железа II 25 25 + + + +
ледяная уксусная кислота концентрированный + + + +
этанол концентрированный + + + +
этилацетат концентрированный + + + +
плавиковая кислота концентрированный, 40 (+) 0 + +
плавиковая кислота – азотная кислота концентрированный, 3:1 0 0 + (+)
мочевина гидроксид калия + + + +
гидроксид калия 30 0 0 + (+)
идроксид калия 20 (+) 0 + 0
хлористый калий холодный насыщенный раствор + + + +
хромат калия 35 + + + +
нитрат калия 20 + + + +
перманганат калия 5 + + + +
царская водка концентрированный, 3:1 + + + +
дихлорид меди 40 + + + +
сульфат меди II 25 + + + +
гидроксид лития 10 + (+) + +
сульфат магния 4 + + + +
метанол концентрированный + + + +
нитрующая кислотная смесь концентрированный, 1:1 + + + +
карбонат натрия 15 + + + +
хлорид натрия холодный насыщенный раствор + + + +
фторид натрия 4 + (+) + +
гипохлорит натрия 12,5% свободного CI + + + +
метаборат натрия 20 + + + +
пероксид натрия 10 + + + +
фосфат натрия 10 + + + +
сульфид натрия 50 + + + +
тиосульфат натрия 40 + + + +
гидроксид натрия 10 (+) 0 + (+)
гидроксид натрия 30 0 0 + 0
олеиновая кислота концентрированный + + + +
щавелевая кислота cold saturated solution + + + +
фосфорная кислота концентрированный, 85 + + + +
фталевая кислота спиртовой раствор + + + +
пропионовая кислота концентрированный + + + +
нитрат ртути 10 + + + +
лимонная кислота концентрированный, 65 + + + +
соляная кислота концентрированный, 36 + + + +
дымящая серная кислота свободный SO33 + + + +
серная кислота концентрированный, 98 + + + +
серная кислота 50 + + + +
сернистая кислота 5-6 свободный SO22 + + + +
нитрат серебра 10 + + + +
тетрахлорэтилен концентрированный + + + +
четыреххлористый углерод концентрированный + + + +
тетрафтороборная кислота концентрированный (+) (+) + +
перекись водорода 30 + + + +
винная кислота 10 + + + +
хлорид цинка 60 + + + +


+ отсутствие коррозии

(+) зможна коррозия

0 появление коррозии

 

Разница в реакции SiSiC и SSiC:
Основной критерий – параметр pH: При значении рН около 10 SiSiC уже не обладает антикоррозийной устройчивостью, щелочная среда нападает кремний.