Tubo de carburo de silicio de ultra alta dureza para la industria energética y medioambiental.
Tubo cerámico de carburo de silicioEs un tipo de cerámica de ingeniería de alto rendimiento. Sus características se resumen en: resistencia a altas temperaturas, resistencia al choque térmico, dureza ultraalta, resistencia al desgaste, buena conductividad térmica y buen aislamiento. Están diseñadas específicamente para abordar los problemas de vida útil y confiabilidad de los componentes principales en entornos industriales extremos, como altas temperaturas, desgaste y corrosión.
Dureza ultraalta Tubo de SiC
Descripción del Producto
Tubo de cerámica de SiC Son productos cerámicos tubulares fabricados principalmente con carburo de silicio (SiC) de alta pureza mediante moldeo de precisión y procesos de sinterización a alta temperatura. Como material estructural importante, pertenece a la categoría de materiales superduros, con baja densidad, propiedades autolubricantes y excelente resistencia al desgaste. A excepción del ácido fluorhídrico, apenas reacciona con otros ácidos inorgánicos, presentando una resistencia a la corrosión extremadamente alta. Simultáneamente, este material demuestra una excelente resistencia a la oxidación y al choque térmico a altas temperaturas, lo que le permite calentarse a más de 1000 °C en aire, enfriarse rápidamente y volver a calentarse rápidamente sin agrietarse.
Procesos de fabricación
Existen varios métodos para preparar tubos cerámicos de carburo de silicio, cada uno con sus propias características y ámbito de aplicación:
1. Método de sinterización por reacción
(1) Principio: Se mezclan polvo de carbono y polvo de silicio y se prensan para darles forma. Durante la sinterización a alta temperatura, el silicio y el carbono reaccionan para formar carburo de silicio.
(2)Ventajas: adecuado para producción a gran escala con lcosto de energía, los productos tienen alta densidad y buenas propiedades mecánicas.
(3) Desventajas: es difícil fabricar productos con formas complejas y pueden quedar residuos de silicio sin reaccionar.
2. Método de sinterización por prensado en caliente
Principio: el polvo de carburo de silicio se sinteriza en condiciones de alta temperatura y alta presión, lo que promueve la difusión y la unión entre partículas.
(1)Ventajas: se pueden obtener productos de alta densidad y alta resistencia, adecuados para la fabricación de piezas de precisión.
(2) Desventajas: altos requerimientos de equipo con menor eficiencia de producción.
3. Método de prensado isostático
Principio: Utiliza un medio líquido para transmitir presión, presionando uniformemente el polvo de carburo de silicio en todas las direcciones para formar un espacio en blanco denso, seguido de sinterización.
(1)Ventajas: se pueden obtener productos con alta densidad y estructura uniforme, especialmente adecuados para la fabricación de tubos cerámicos de alta calidad.
(2)Desventajas: Alta inversión en equipo y alto costo.
4. Método de colada deslizante
Principio: El polvo de carburo de silicio se mezcla con aglutinantes, dispersantes, etc., para formar una suspensión que posteriormente se inyecta en un molde para su solidificación y conformación. El producto final se obtiene mediante secado, desaglomerado y sinterización.
(1)Ventajas: es adecuado para fabricar productos grandes o de formas complejas.
(2) Desventajas: el proceso es relativamente largo y difícil de controlar.
5. Deposición química de vapor (CVD)
Principio: una película delgada de carburo de silicio se deposita sobre la superficie del sustrato a través de una reacción química gaseosa, espesándose gradualmente hasta formar una estructura tubular.
(1)Ventajas: Puede producir capas de carburo de silicio con una pureza extremadamente alta y buena cristalinidad, lo que lo hace muy adecuado para aplicaciones de dispositivos microelectrónicos.
(2) Desventajas: tasa de crecimiento lenta y alto costo.
Características de rendimiento
1. Propiedades físicas superiores
(1)Dureza ultra alta: como material ultra duro, su dureza Mohs es de aproximadamente 9,2 a 9,6, solo superada por el diamante.
(2)Baja densidad: en comparación con los materiales metálicos, tiene una ventaja significativa en términos de peso ligero.
(3) Propiedades autolubricantes: bajo coeficiente de fricción, adecuado para aplicaciones de sellado dinámico.
2. Excelentes propiedades térmicas
Resistencia a altas temperaturas y resistencia al choque térmico: puede soportar temperaturas superiores a 1000 ℃ en el aire y puede soportar un enfriamiento rápido y un calentamiento rápido sin agrietarse.
Alta conductividad térmica: conductividad térmica equivalente al acero inoxidable; puede soportar más de 50 ciclos de enfriamiento por aire desde 1000 ℃ a temperatura ambiente sin agrietarse.
Alta Eficiencia Térmica: al ser utilizado como elemento de intercambio de calor, permite ahorrar energía primaria, con ahorros de combustible superiores al 30%.
3. Excelente estabilidad química
(1) Fuerte resistencia a la corrosión: no reacciona con otros ácidos inorgánicos excepto el ácido fluorhídrico.
(2)Resistencia a la oxidación: exhibe buena resistencia a la corrosión en medios oxidantes y ácidos.
4. Ventajas estructurales:
(1)Alta resistencia mecánica: estructura robusta con alta resistencia mecánica.
(2) Excelente rendimiento de sellado: utiliza una estructura de sellado especial para prevenir eficazmente fugas de medios; la tasa de fuga es inferior al 5%.
(3) Diseño de larga vida útil: emplea un proceso de moldeo de una sola pieza, integrando la unión con el cuerpo de la tubería, lo que extiende significativamente la vida útil.
Aplicaciones
| Industrias de aplicación | Escenarios de aplicación |
| 1. Sistemas de intercambio de calor de alta temperatura | Los intercambiadores de calor de alta temperatura con inserto tubular de carburo de silicio son un sustituto ideal de los intercambiadores de calor metálicos, solucionando los problemas de funcionamiento prolongado y excesivo de estos últimos en gases de combustión a alta temperatura y la necesidad de intercambio de aire frío. Con una temperatura de los gases de combustión de 1300 °C, la temperatura de precalentamiento del aire puede superar los 600 °C, y se utilizan ampliamente en la recuperación de calor residual de hornos industriales. |
| 2. Industrias químicas y metalúrgicas | (1) sistemas de tuberías resistentes a la corrosión (2) revestimientos de reactores químicos de alta temperatura (3)sellos y boquillas resistentes al desgaste (4) Sistemas de recuperación de calor residual para hornos de remojo y hornos de calentamiento continuo en empresas siderúrgicas. |
| 3. Energía y protección del medio ambiente | (1) dispositivos de recuperación de calor residual de gases de combustión de alta temperatura (2) modernización de hornos y estufas industriales para ahorrar energía (3)Componentes de tuberías resistentes a la radiación para la industria nuclear |
| 4. Industrias de semiconductores y electrónica | (1) Tuberías de transporte de gas de alta pureza (2) Componentes del equipo de procesamiento de obleas (3) Componentes del equipo de deposición química de vapor |
| 5. Fabricación de equipos de precisión | (1) Tubería de refrigeración del equipo láser (2) fundas protectoras para instrumentos de alta precisión (3) Tuberías de transporte de medios especiales |
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.
Nuestro taller
Taller CNC |
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