碳化硅陶瓷的性能

碳化硅陶瓷硬度高

碳化硅材料由于其化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、密度小、耐磨性能好、硬度大、机械强度高、耐化学腐蚀等特点，在材料领域迅速发展起来。现普遍用于陶瓷球轴承、阀门、半导体材料、测量仪、航空航天等领域。

碳化硅材料作为应用领域最为广泛的一种新型材料，越来越多被应用于碳化硅陶瓷生产方面。碳化硅陶瓷产品具有以下优点：1、耐化学腐蚀；2、耐高温，正常使用在1800℃；3、耐骤冷骤热，不易炸裂；4、可重复使用；5、结构性能稳定；6、超高温稳定性；7、热传导性高。

正由于碳化硅陶瓷所具有耐磨、耐腐蚀、抗氧化、导热快、高温不易发生形变的特点，可有效防止高温溶液对硅碳棒、硅钼棒的侵蚀，因而被广泛应用于铝制品除气系统、印染机械、石油、矿山、钢铁、电力等行业，可有效延长设备的使用寿命和使用周期。

碳化硅陶瓷不仅具有优良的常温力学性能，如抗弯强度高、抗氧化性好、耐腐蚀性良好、耐磨性能好以及摩擦系数低，而且高温力学性能，特别是强度、抗蠕变性能方面在已知陶瓷材料中也是最好的。尤其在石油化工、微电子、航空航天、汽车等工业领域也不断获得广泛应用。

氮化硅是价格较贵！

氧化锆它的相变增韧效果不稳定，有时效性，一旦这一问题克服，不光氧化锆，整个陶瓷领域都会可能有突破！。

氧化铝比较更普遍些便宜些，耐温强度都不错，氧化锆耐磨比氧化铝好，使用温度也高，但是抗热震比氧化铝差。氮化硅的话耐磨抗热震强度等综合性能好，但是使用温度比其他两种要低。价格最贵。

氧化铝陶瓷是应用最早，到现在还在应用的陶瓷材料。价格便宜，性能稳定，产品多样化。市场肯定是氧化铝的大最大，为什么呢？比较后两者，你就明白了。

主要 从性能和价格上进行比较。那么从市场角度就是性价比了。

从价格上来说，氧化铝最便宜，粉体原料的制备工艺也非常成熟，而后两者在这方面具有明显的劣势，这也是制约后两者发展的瓶颈之一。

从性能上来说，氮化硅和氧化锆的强度、韧性等机械性能远优于氧化铝，似乎性价比还合适，但事实上存在很多问题。

先从氧化锆来说，它具有高韧性，原因是有稳定剂的存在，但是它的这种高韧性是有时效性的，比如氧化锆器件放置空气一段时间后，失稳，那么性能就会严重下降，甚至开裂！！！而且高温时候是没有亚稳相，那就没有高韧性的特点，因此无法在高温使用和室温的时效性都严重制约氧化锆发展，应该说它是三者中市场最小的。

谈到氮化硅，也是近二十来年的热门陶瓷，但是它的成品制备工艺也比氧化铝要复杂，相比氧化锆的应用要好得多，但还是不如氧化铝。

碳化硅是一种非常硬的陶瓷材料，具有很高的耐磨性、耐腐蚀性和高温稳定性。它具有以下特点和用途：

高硬度：碳化硅是一种非常硬的材料，硬度接近于钻石。因此，它可以用于制造切割工具、研磨头、砂纸和磨料等。

高耐磨性：碳化硅非常耐磨，即使在高温和恶劣的环境下也能保持稳定性。它被广泛用于制造机械密封件、热电耦、汽车零部件和高温陶瓷。

高温稳定性：碳化硅可以在极端的高温下保持稳定性，具有较高的热导率和热震性能。因此，它被广泛应用于高温熔融金属处理、火箭发动机制造、高温窑炉等。

耐腐蚀性：碳化硅具有良好的耐腐蚀性，可以抵御大多数化学腐蚀和氧化。因此，它被广泛用于化学反应器、石油和天然气开采、电力等行业。

总的来说，碳化硅具有很多优良的物理和化学性质，可以广泛应用于制造、工业和科学领域。

摩氏硬度等级：10 金刚石、 9 刚玉 、 8黄玉 、 7 石英、 6 正长石、 5磷灰石 、 4.萤石、 3.方解石、2.石膏 、 1.滑石

碳化硅又称金钢砂，是一种摩氏硬度非常高的材料碳化硅的摩氏硬度在金刚石和刚玉之间,

摩氏硬度高于刚玉，但低于摩氏硬度最高的金刚石，就是：9<碳化硅的摩氏硬度<10。

碳化硅制品可以分为很多类，根据不同的使用环境，分为不同的种类。一般使用到机械上比较多。例如使用到机械密封件上，可以称为碳化硅密封环，可以分为静环、动环、平环等。也可以根据客户的特别要求，制作出各种形状的碳化硅制品，例如碳化硅异形件，碳化硅板，碳化硅环等。

碳化硅的制品之一的碳化硅陶瓷具有的高硬度、高耐腐蚀性以及较高的高温强度等特点，这使得碳化硅陶瓷得到了广泛的应用。

在应用在密封环上：碳化硅陶瓷的耐化学腐蚀性好、强度高、硬度高，耐磨性能好、摩擦系数小，且耐高温，因而是制造密封环的理想材料。它与石墨材料组合配对时，其摩擦系数比氧化铝陶瓷和硬质合金小，因而可用于高PV值，特别是输送强酸、强碱的工况中使用。我公司生产的SIC-1型碳化硅常压烧结制品，具有密度高、硬度高、生产批量大、可生产复杂形状制品的特点，适用于高性能的密封件中使用，特别是高PV值及耐强酸、强碱的工况。而我公司生产的SIC-3型碳化硅陶瓷制品是含石墨的碳化硅材料。由于在碳化硅基体中含有大量的弥散细小的石墨颗粒，与其它材料配对使用时，其摩擦系数非常小，具有良好的自润滑性能，特别适用于制作气密封或有干摩擦工况的密封件中使用，从而使密封件的使用寿命及工作的可靠性提高。

金刚砂又名碳化硅（SiC）是用石英砂、石油焦（或煤焦）、木屑（生产绿色碳化硅时需要加食盐）等原料通过电阻炉高温冶炼而成。碳化硅在大自然也存在罕见的矿物，莫桑石。碳化硅又称碳硅石。在当代C、N、B等非氧化物高技术耐火原料中，碳化硅为应用最广泛、最经济的一种，可以称为金钢砂或耐火砂。目前中国工业生产的碳化硅分为黑色碳化硅和绿色碳化硅两种，均为六方晶体，比重为3.20～3.25，显微硬度为2840～3320kg/mm2。

碳化硅陶瓷的用途：

1、密封环：因为碳化硅材料制成的碳化硅陶瓷具有着良好的的强度、硬度以及抗摩擦的能力，而且在使用的中碳化硅陶瓷能够很好的消除一些化学物质的影响，这也是其它物质做不到的，所以它被运用于制造密封环。

在加工的时候碳化硅陶瓷能够和石墨进行一定比例的配置，然后在输送强碱及强酸的时能够展现出最大的作用，体现了碳化硅陶瓷制造密封环的良好性能。

2、研磨介质：因为碳化硅陶瓷的强度较高，所以这种材料运用在耐磨机械的零件当中，而且我们可以发现的是碳化硅陶瓷在运用到振动球磨机和搅动球磨机的研磨介质中，具有着非常好的的使用性能。

3、防弹板：碳化硅陶瓷的弹道性能较好，价格便宜，所以应用于防弹装甲车的生产当中。有的时候也应用于制造保险柜，舰船的防护以及运钞车的防护当中，而且明显的体现出了碳化硅陶瓷的优良性能，同时满足了人们的日常生活和工作的需要。