碳化硅 (SiC) 具有高温强度高、耐磨性好和耐化学腐蚀性强等优异特性,因此在多个关键方面都优于许多其他陶瓷。
高温强度和抗热震性:
碳化硅在高达 1,400°C 的高温下仍能保持机械强度,明显高于大多数陶瓷。这种高温性能使碳化硅成为极端高温条件下应用的理想材料,如高温炉、航空航天部件和汽车零件。此外,SiC 还具有高热导率和低热膨胀系数,因此具有出色的抗热震性,可承受快速的温度变化而不会开裂或降解。耐磨性和机械性能:
碳化硅具有很高的耐磨性,硬度仅次于金刚石和碳化硼。这一特性使其成为要求耐久性和使用寿命的应用领域(如磨料、切削工具和机械耐磨部件)的最佳选择。它的机械性能,包括高弹性模量和良好的抗疲劳性,进一步提高了其在要求苛刻的机械应用中的适用性。
耐化学腐蚀性:
碳化硅具有很强的耐化学腐蚀性,因此非常适合在含有高腐蚀性物质的环境中使用。这一点在电厂脱硫喷嘴和化工泵部件等应用中尤为明显,在这些应用中,SiC 因其能够承受长时间暴露在腐蚀性介质中而不发生降解而受到青睐。电气性能和机械加工性能:
作为一种导电陶瓷,当碳化硅的电阻率控制在 100Ω 厘米以下时,可使用放电加工方法进行加工。由于传统陶瓷的脆性和高硬度,制造复杂形状的部件往往具有挑战性。