• Materiály

Materiály

CeramTec Czech Republic, se sídlem v Šumperku, vyrábí dvě základní materiálové modifikace z karbidu křemíku (SiC):

  • infiltrovaný (reaction-bonded) karbid křemíku – hrubozrnný SiSiC (Rocar®® SiG), jemnozrnný (Rocar® SiF)
  • slinovaný karbid křemíku – SSiC (Rocar® S1)

Oba materiály vynikají vysokou teplotní odolností, velmi nízkým koeficientem teplotní roztažnosti, velmi vysokou tvrdostí, otěruvzdorností, vysokou korozní odolností, nízkou měrnou hustotou, nepropustností pro plyny a kapaliny, výbornou tepelnou vodivostí, výbornými kluznými vlastnostmi a mezi keramickými materiály vysokou odolností vůči teplotním šokům.

Vlastnosti výhodné pro vás: SiC výrobky zvyšují provozní životnost v porovnání s klasickými kovovými materiály a tak prodlužuji intervaly údržby a snižují náklady na údržbu.

Properties to your advantage: SiC-products extend service life in comparison with classic metallic materials thus extending service intervals and saving costs for maintenance.

Oblasti aplikace

SiSiC
SiSiC je klasickým materiálem s širokým spektrem uplatnění v aplikacích, kde nejsou vhodné levnější vyspělé materiály (kompozity, grafit, Al2O3- korund apod.). Chemická odolnost je omezena do pH = 10. Drsnost neobrobeného materiálu je pod 6,3.

SSiC
SSiC materiál má vyšší užitnou hodnotu, díky vyšší teplotní a chemické odolnosti (v celém rozsahu pH – dle chemické odolnosti). Výrobní náklady jsou vyšší než u SiSiC, proto nalezne uplatnění v nejnáročnějších aplikacích materiálů z karbidu křemíku. Drsnost neobrobeného materiálu je Ra 0,8 až 1,6.

 

Charakteristické vlastnosti

SSiC
ROCAR S1		 SiSiC
ROCAR SiG, SiF
Jednotky Měřeno v souladu s
Všeobecné vlastnosti
Hustota g/cm3 DIN EN 623-3 3,15 3,07
Absorpční schopnost % 0 0
Plynová propustnost % 0 0
Mechanické vlastnosti
Pevnost v ohybu
20°C
1000°C		 MPa DIN EN 843-1 410
-		 340
340
Pevnost v tlaku MPa DIN 51067 T1 3500 > 3500
E-modul GPa 430 340
Tvrdost HV 10
HV 0,2		 DINV ENV 843-4 2300 1200(Si) 2700(SiC)
Pevnost v lomu Kic MPa m 1/2 DIN 51109 4,4 4,0
Weibull modul DINV ENV 843-4 > 10 > 14
Poissonova konstanta 0,17 0,17
Hrubost Ra mm < 0,04 < 0,02
Tepelné vlastnosti
Tepelná vodivost
20 - 100°C		 W/mK DIN EN 821-2 115 120
Koeficient tepelné roztažnosti
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
Tepelná kapacita
cp 20 - 100°C
cp 1000°C		 J/gK DINV ENV 821-3 0,6
-		 0,7
1,3
Dielektrická pevnost KV/mm IEC 672 - 1 - -
Dielektrická konstanta (10 MHz) eps IEC 672 - 1 53,5 - 57,8 59 - 455
Součinitel dielektrických ztrát (10 MHz) IEC 672 - 1 - -
Max. použitelná teplota
Oxidující, redukující, neutrální
Bez nabíjení na vzduchu
V inertní atmosféře		 °C -
1500
1800		 -
1350
-
Odolnost vůči kolísání teploty °C DINV ENV 820 350 1100

 

Odolnost vůči korozi SiSiC und SSiC

Medium Koncetrace v % SiSiC 20°C 50°C SSiC 20°C 50°C
Aceton Koncentrovaný + + + +
Chlorid hlinitý 10 + + + +
Kyselina mravenčí Koncentrovaný + + + +
Amoniak Koncentrovaný + (+) + +
Chlorid amonný 25 + + + +
Fluorid amonný 20 (+) 0 + +
Dusičnan amonný 50 + + + +
Benzol Koncentrovaný + + + +
Kyselina boritá Studený nasycený roztok + + + +
Oxid vápenatý Studený nasycený roztok + + + +
Kyselina citrónová 50 + + + +
Kyselina chromosírová Koncentrovaný + + + +
Trichlorid železa 45 + + + +
Sulfát železa (II) 25 + + + +
Ledová kyselina octová Koncentrovaný + + + +
Ethanol Koncentrovaný + + + +
Ethylacetát Koncentrovaný + + + +
Kyselina fluorovodíková Koncentrovaný, 40 (+) 0 + +
Kyselina fluorovodíková- kyselina dusičná Koncentrovaný, 3:1 0 0 + (+)
Močovina Studený nasycený roztok + + + +
Hydroxid draselný 30 0 0 + (+)
Hydroxid draselnýe 20 (+) 0 + 0
Chlorid draselný Studený nasycený roztok + + + +
Chroman draselný 35 + + + +
Dusičnan draselný 20 + + + +
Manganistan draselný 5 + + + +
Lučavka královská Koncentrovaný, 3:1 + + + +
Chlorid měďný IIe 40 + + + +
Síran měďnatý II 25 + + + +
Hydroxid lithia 10 + (+) + +
Síran hořečnatý 4 + + + +
Metanol Koncentrovaný + + + +
Směs kyselin Koncentrovaný, 1:1 + + + +
Uhličitan sidný 15 + + + +
Chlorid sodný Studený nasycený roztok + + + +
Fluorid sodný 4 + (+) + +
Hypochlorid sodný 12,5% volná CI + + + +
Metaboritan sodný 20 + + + +
nKysličník sodný 10 + + + +
Trinatrium fosfát 10 + + + +
Sulfid sodný 50 + + + +
Thiosíran sodný 40 + + + +
Hydroxid sodný 10 (+) 0 + (+)
Hydroxid sodný 30 0 0 + 0
Kyselina olejová Koncentrovaný + + + +
Kyselina šťavelová Studený nasycený roztok + + + +
Kyselina fosforečná Koncentrovaný, 85 + + + +
Kyselina ftalová Roztok alkoholu + + + +
Kyselina propionová Koncentrovaný + + + +
Dusičňan rtuťnatý 10 + + + +
Kyselina dusičná Koncentrovaný, 65 + + + +
Kyselina chlorovodíková Koncentrovaný, 36 + + + +
Odpařující se kyselina sírová 30 Volná SO3 + + + +
Kyselina sírová Koncentrovaný, 98 + + + +
Kyselina sírová 50 + + + +
Kyselina siřičitá 5-6 volná SO22 + + + +
Dusičnan stříbrný 10 + + + +
Tetrachlorethylen Koncentrovaný + + + +
Chlorid uhličitý Koncentrovaný + + + +
Kyselina tetrafluroboritá Koncentrovaný (+) (+) + +
Peroxid vodíku 30 + + + +
Kyselina vinná 10 + + + +
Chlorid zinečnatý 60 + + + +


+ Žádná koroze

(+) Možná koroze

0 Koroze se ukazuje

 

Rozdíl v chování SiSiC a SSiC:
Hlavním kritériem je hodnota pH: Od hodnoty pH cca 10 už není SiSiC odolný vůči korozi, alkalická média napadají křemík.