碳化硅陶瓷是碳化物中抗氧化性最好,但是在1100-1140°C空气气氛中氧化速率较大,具有良好的化学稳定性、高的机械强度和抗热震性。电阻率变化不大,可用作电阻发热元件材料。碳化硅陶瓷应用范围很广,可用于石油工业、化学工业、汽车、飞机、火箭、机械、矿业、造纸业、热处理、熔炼钢、核工业、微电子工业、激光等行业。用作喷嘴、轴承、密封、阀片、热交换器、热电偶套管、阀系列元件、喷砂嘴、内衬、套管、封装材料、基片、反射屏、拉丝模、成型模等。
无压烧结碳化硅,烧结温度高,在2100°C左右,惰性气氛或真空中,可以达到几乎完全致密化,材料性能表现优异;
反应烧结碳化硅烧结前后尺寸没有变化,近净尺寸成型,对于形状复杂的产品有很大优势,通常在真空下用感应加热石墨坩埚的方法完成,设备通常采用反应烧结炉;烧结体中含有8-10%游离硅,使用温度受到限制,一般在1200°C以下使用。
碳化硅(SiC)陶瓷性能指标 |
项目 |
名称 |
无压烧结碳化硅 |
反应烧结碳化硅 |
力学性能 |
颜色 |
黑色 |
黑色 |
体积密度, g/cm3 |
3.10 |
3.05 |
弯曲强度, MPa |
400 |
350 |
抗压强度,MPa |
2200 |
2000 |
弹性模量,GPa |
400 |
360 |
断裂韧性,MPam1/2 |
3 |
3 |
维氏硬度,HV10 |
2200 |
1200 |
热学性能 |
线膨胀系数,10-6℃-1 |
4.5 |
4.0 |
热导率,W/m·K |
100 |
70 |
最高使用温度,°C |
1600 |
1300 |
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