استخدامات كربيد السيليكون الأسود
كربيد السيليكون الأسود (SiC) مادة كاشطة صناعية معروفة بصلابتها ومتانتها وحوافها الحادة. إليكم استخداماتها الرئيسية في مختلف الصناعات، بالإضافة إلى تفاصيلها الرئيسية:
1. تطبيقات المواد الكاشطة (استخدامات كربيد السيليكون الأسود)
إن صلابة كربيد السيليكون الأسود العالية (أقل بقليل من الماس ونتريد البورون المكعب) وطبيعته الهشة تجعله مثاليًا لإزالة المواد العدوانية.
- عجلات الطحن وورق الصنفرة :
- تُستخدم في أدوات الطحن لتشكيل أو إزالة النتوءات أو تشطيب المعادن غير الحديدية ( مثل الألومنيوم والنحاس) والسيراميك والزجاج والحجر .
- مثال: عجلات الطحن لتصنيع الحديد الزهر أو شحذ أدوات النجارة.
- وسائل التفجير :
- كحصباء في عملية النفخ الرملي لتنظيف الأسطح، وإزالة الصدأ/الطلاء، أو نقش الزجاج/الحجر.
- يفضل استخدامه على المواد الكاشطة الأكثر نعومة (مثل الرمل) لإزالة المواد بشكل أسرع.
- مساحيق ومواد كاشطة :
- تُستخدم في عمليات الصقل والتلميع للمكونات الدقيقة (على سبيل المثال، رقائق أشباه الموصلات، والعدسات البصرية).
2. المواد المقاومة للحرارة (استخدامات كربيد السيليكون الأسود)
إن الموصلية الحرارية العالية لـ Black SiC ، ومقاومة التآكل ، والقدرة على تحمل درجات الحرارة العالية (تصل إلى ~2200 درجة مئوية) تجعلها ذات قيمة في التطبيقات الحرارية:
- بطانات المسبك وأجزاء الفرن :
- يتم استخدامه في تبطين أفران الصهر والأفران والمفاعلات التي تتعامل مع المعادن المنصهرة أو الغازات المسببة للتآكل.
- مثال: المكونات في أفران صناعة الصلب أو مرافق إعادة تدوير الألومنيوم.
- الإدارة الحرارية :
- في المبادلات الحرارية وأثاث الفرن وأنابيب الإشعاع للأفران الصناعية.
3. الإلكترونيات وأشباه الموصلات (استخدامات كربيد السيليكون الأسود)
على الرغم من أنه أقل شيوعًا من كربيد السيليكون الأبيض (المستخدم في الإلكترونيات)، فإن SiC الأسود له تطبيقات متخصصة:
- الركائز والمبددات الحرارية :
- إن موصليتها الحرارية العالية تجعلها مناسبة لتبديد الحرارة في إلكترونيات الطاقة (على سبيل المثال، الترانزستورات، والدوائر المتكاملة).
- تُستخدم في إلكترونيات السيارات، ومحولات الطاقة المتجددة، وأجهزة استشعار درجات الحرارة العالية.
4. القطع بنفث الماء (استخدامات كربيد السيليكون الأسود)
تُستخدم جزيئات SiC السوداء كمادة مضافة كاشطة في أنظمة القطع بنفث الماء:
- القطع تحت الضغط العالي :
- يتم خلطه بالماء لقطع المواد الصلبة مثل المعدن أو الخرسانة أو البلاستيك السميك.
- تعمل الحبيبات الحادة والزاوية على تعزيز كفاءة القطع ودقته.
5. أدوات السيارات والصناعات (استخدامات كربيد السيليكون الأسود)
- الأدوات الكاشطة :
- يتم استخدامه في أقراص القطع، وشفرة المنشار، وعجلات الطحن لإصلاح السيارات (على سبيل المثال، إزالة الصدأ من هياكل السيارات).
- التفجير بالحصى في التصنيع :
- يقوم بتحضير الأسطح للطلاء/الرسم في الصناعات مثل صناعة الطيران والآلات.
6. تطبيقات أخرى (استخدامات كربيد السيليكون الأسود)
- صناعة السيراميك :
- كمواد خام في التركيبات الخزفية لتحسين القوة الميكانيكية والاستقرار الحراري.
- أدوات العشب والحديقة :
- يتم طلاء الملفات أو المناشير لشحذ معدات البستنة (على سبيل المثال، مقصات التقليم).
- التفجير الكاشط في الفن :
- نقش التصاميم على الزجاج أو الحجر لأغراض فنية.
المزايا الرئيسية لكربيد السيليكون الأسود (استخدامات كربيد السيليكون الأسود)
- فعّال من حيث التكلفة : أرخص من الماس أو مواد الصنفرة المصنوعة من نيتريد البورون المكعب.
- التنوع : فعال على المواد الصلبة والهشة.
- المتانة : تقاوم التآكل أثناء التطبيقات الشاقة.