Siliziumkarbid für feuerfeste
Feuerfeste Anwendung von Siliziumkarbid
Aufgrund seiner Vorteile wie niedrigem Wärmeausdehnungskoeffizienten, hoher Wärmeleitfähigkeit, Hochtemperaturfestigkeit, guter Schlackenbeständigkeit und der Fähigkeit zur Bildung einer schützenden Oxidation wird SiC häufig als feuerfestes Hochleistungsmaterial oder als Zusatzstoff zur Verbesserung der Leistung feuerfester Materialien, insbesondere der Schlackenbeständigkeit und Thermoschockstabilität, verwendet.
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Anwendungen von Siliziumkarbid als feuerfestes Material
Halbleiter
Die Halbleiter der dritten Generation auf der Basis von Siliziumkarbid verfügen über hervorragende physikalische Materialeigenschaften und bieten mehr Spielraum für die weitere Verbesserung der Leistung von Leistungselektronikgeräten.
Leistungskomponenten
SiC-Leistungskomponenten sind eine neue Generation verlustarmer Komponenten, die Verluste reduzieren können und über hervorragende Arbeitseigenschaften in Hochtemperaturumgebungen verfügen.
Glühfadenpyrometer
Siliziumkarbidfasern, sogenannte Filamente, werden zur Messung der Gastemperatur in der optischen Technologie, sogenannten Filamentpyrometern, verwendet.
Kernbrennstoff
Eines davon dient zum Beschichten von Brennstoffpartikeln in gasgekühlten Hochtemperaturreaktoren und das andere zur Herstellung von Hüllmaterialien für Kernbrennstoffe.
Wärmetauscher
Der Siliziumkarbid-Wärmetauscher ist ein neuer Wärmetauschertyp, der das Keramikmaterial Siliziumkarbid als Wärmeübertragungsmedium verwendet.
Brennhilfsmittel Produkte
Seine Verwendung als Brennhilfsmittel kann den Energieverbrauch erheblich senken und die Produktionskapazität von Öfen verbessern, weshalb es im thermischen Betrieb von Öfen weit verbreitet ist.
Vergleich zwischen Siliziumkarbid und anderen feuerfesten Materialien
Temperaturstabilität: Aluminiumoxidkeramiken sind bei hohen Temperaturen stabil, ihre Stabilität ist jedoch unter extrem hohen Temperaturen der von Siliziumkarbid etwas unterlegen.
Wärmeleitfähigkeit: Siliziumkarbid hat eine viel höhere Wärmeleitfähigkeit als Aluminiumoxid und eignet sich daher hervorragend für Anwendungen zur Wärmeübertragung und Wärmeableitung bei hohen Temperaturen.
Verschleißfestigkeit: Siliziumkarbid weist eine höhere Verschleißfestigkeit auf und eignet sich für Umgebungen mit hoher Verschleißbelastung, wie beispielsweise die Herstellung von Schneidwerkzeugen.
Korrosionsbeständigkeit: Siliziumkarbid weist eine relativ bessere Korrosionsbeständigkeit auf, insbesondere in stark sauren und alkalischen Umgebungen.
Wärmeleitfähigkeit: In Bezug auf die Wärmeleitfähigkeit hat Siliziumkarbid immer noch einen Vorteil und eignet sich für Umgebungen mit hoher Wärmeübertragungstemperatur.
Herstellungsschwierigkeiten: Die Herstellung von Siliziumnitrid ist relativ komplexer, während die Produktionskosten von Siliziumkarbid relativ niedrig sind.
