Disco de anillo cerámico de carburo de silicio ultraligero de alta pureza para la industria aeroespacial

Anillo de disco de SiC resistente a altas temperaturas

Descripción del Producto

Disco de anillo de carburo de silicio ultraligero Son productos cerámicos anulares fabricados con polvo de carburo de silicio (SiC) de alta pureza mediante moldeo de precisión y sinterización a alta temperatura. Como componente cerámico avanzado de alto rendimiento, posee características como dureza ultraalta, excelente resistencia a altas temperaturas, alta resistencia a la corrosión y bajo coeficiente de fricción. Se utiliza ampliamente en sectores de alta tecnología como sellos mecánicos, la industria aeroespacial y la fabricación de semiconductores. Según el proceso de fabricación, se pueden clasificar en varios tipos, incluyendo anillos de carburo de silicio sinterizados por reacción, anillos de carburo de silicio sinterizados sin presión y anillos de carburo de silicio por deposición química en fase de vapor (CVD), para satisfacer los requisitos de rendimiento en diferentes condiciones de operación.

Procesos de fabricación

1. Sinterización por reacción

La sinterización reactiva es uno de los procesos principales para la preparación de anillos cerámicos de carburo de silicio. Este proceso implica la premezcla de una cantidad adecuada de material con carbono en polvo de carburo de silicio. A altas temperaturas, el carbono reacciona con el silicio para formar una estructura cerámica densa de carburo de silicio. Sus ventajas incluyen una temperatura de sinterización relativamente baja, un tiempo de sinterización corto y la capacidad de lograr un moldeo casi final, lo que reduce el procesamiento posterior. Es especialmente adecuado para la producción en masa de componentes de precisión, como anillos de sello mecánico.

2. Deposición química de vapor (CVD)

Para aplicaciones que requieren una pureza ultraalta, la tecnología CVD ofrece ventajas únicas. Este proceso deposita una capa de carburo de silicio sobre un sustrato de grafito de alta pureza mecanizado con precisión mediante una reacción química gaseosa. El sustrato emplea una estructura de anillo ranurado y un dispositivo giratorio garantiza una deposición uniforme. La temperatura de deposición se controla entre 1050 y 1600 °C. El espesor deseado se obtiene controlando el caudal del precursor y el tiempo de reacción. Finalmente, el sustrato se despega para obtener un anillo de carburo de silicio uniforme y de alta pureza. Este método es especialmente adecuado para la fabricación de componentes básicos para equipos de grabado por plasma de semiconductores.

3. Otros procesos de moldeo

(1) Prensado isostático: Mediante un medio líquido para transmitir la presión, el polvo de carburo de silicio se comprime uniformemente en todas las direcciones para formar una preforma anular de alta densidad, que posteriormente se sinteriza. Ideal para la fabricación de anillos cerámicos de gran tamaño y alto rendimiento.

(2)Prensado en seco: Adecuado para productos con formas relativamente simples y lotes grandes. Un proceso maduro con costos más bajos.

(3)Preparación del anillo de carburo de silicio conductor: Los aditivos conductores se mezclan uniformemente en la materia prima y se utilizan técnicas de prensado isostático o moldeo por inyección para formar una preforma en forma de anillo que cumpla con los requisitos específicos de rendimiento eléctrico.

Características de rendimiento

1. Propiedades mecánicas superiores

(1) Dureza ultra alta: la dureza Mohs puede alcanzar entre 9,2 y 9,6 y la dureza Vickers hasta 2100 HV1, solo superada por el diamante, lo que le otorga una excelente resistencia al desgaste y al rayado.

(2)Alta resistencia: resistencia a la compresión hasta 2600-2900 MPa, resistencia a la flexión aproximadamente 550 MPa, capaz de soportar cargas pesadas y entornos de alta presión.

(3) Módulo elástico alto: el módulo de Young es de 380 a 430 GPa, deformación mínima bajo tensión, lo que garantiza la estabilidad dimensional.

2. Excelentes propiedades térmicas

(1) Resistencia a temperaturas extremadamente altas: puede funcionar de manera estable en entornos superiores a 1800 ℃, es adecuado para sensores de alta temperatura, petroquímicos, aeroespaciales y otras aplicaciones de alta temperatura.

(2) Alta conductividad térmica: Su rango de conductividad térmica es de 100 a 270 W/mK, lo que lo convierte en un material ideal para dispositivos electrónicos y componentes de alta temperatura. Bajo coeficiente de expansión térmica: aproximadamente 4,0 × 10⁻⁶/°C, lo que le confiere una alta estabilidad dimensional ante cambios de temperatura. Excelente resistencia al choque térmico: soporta cambios bruscos de temperatura de 400 a 1100 K, manteniendo un rendimiento estable en entornos con cambios bruscos de temperatura.

3. Excelente estabilidad química. Fuerte resistencia a la corrosión: excelente resistencia a medios corrosivos como ácidos, álcalis y sales; prácticamente no reacciona con otros ácidos inorgánicos, excepto el ácido fluorhídrico. Resistencia a la oxidación a alta temperatura: forma una densa película protectora de SiO₂ sobre la superficie en atmósferas oxidantes, lo que previene la oxidación interna. Inercia química: permanece químicamente inerte a cualquier temperatura, apto para entornos extremadamente corrosivos.

4.Propiedades tribológicas únicas

(1) Bajo coeficiente de fricción: el coeficiente de fricción es de 0,15 a 0,25 en condiciones secas y se puede reducir a 0,05 a 0,10 en condiciones de lubricación, lo que reduce significativamente el consumo de energía y el desgaste.

(2) Propiedades autolubricantes: los anillos de sellado de carburo de silicio unidos por reacción tienen una excelente resistencia al desgaste y propiedades autolubricantes, lo que los hace adecuados para condiciones de lubricación sin aceite o con poco aceite.

(3) Excelente hermeticidad: cuando se utiliza como anillo de sello mecánico, puede lograr una tasa de fuga extremadamente baja, lo que garantiza la seguridad y confiabilidad del sistema.

Aplicaciones

Proceso personalizado

 

Comprender la información del producto de la aplicación de los clientes ⇒ Los ingenieros crean dibujos ⇒ Los clientes confirman los dibujos⇒Tras la confirmación del cliente se prepara una cotización.⇒Confirmar cotización y hacer muestra⇒Los clientes confirman la muestra⇒Se realiza el pago del depósito⇒ Comienza la producción en masa⇒Seguimiento de envío y recepción⇒Orden de finalización

Preguntas frecuentes

Q1: ¿Qué productos ofrece su empresa?

Nos especializamos en cerámicas de alto rendimiento como alúmina y nitruro de silicio, proporcionando aisladores, componentes estructurales, piezas resistentes al desgaste y soluciones personalizadas.

Q2: ¿Pueden personalizar piezas no estándar?

Sí. Apoyamos el procesamiento basado en dibujos proporcionados y desarrollo técnico colaborativo, ofreciendo un servicio de proceso completo desde el diseño hasta la producción en masa.

P3: ¿Qué pasa con la precisión y el tiempo de entrega?

Tolerancia estándar ±0,05 mm, grado de precisión ±0,01 mm; muestras de 7 a 15 días, pedidos al por mayor de 20 a 30 días.

Q4: ¿Principales áreas de aplicación?

Industrias energética, electrónica, maquinaria, química y aeroespacial.

Q5: ¿Medidas de garantía de calidad?

Inspección de calidad de proceso completo, proporcionando informes de materiales y datos de pruebas de rendimiento, respaldando la certificación y pruebas de terceros.

Q6: ¿Ofrecen soporte técnico?

Brindamos soporte profesional como consulta de selección de materiales, optimización del diseño y análisis de fallas.

¿Por qué elegirnos?

1. I+D personalizado, en lugar de adaptación de productos estándar.

2. Control profundo de la ciencia de los materiales: selección de materiales según las necesidades, optimización de la microestructura y consistencia del lote.

3. Capacidad de mecanizado de precisión: la planitud puede alcanzar 0,001 mm, el paralelismo 0,002 mm y la rugosidad Ra 0,1 μm.

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