Applicazione principale del carburo di silicio nero

L’ applicazione principale del carburo di silicio nero (SiC) in volume è come abrasivo .

1. Abrasivi (la più grande applicazione in termini di volume)

Questo è l’uso prevalente del carburo di silicio nero. La sua estrema durezza (9,5 sulla scala di Mohs) lo rende ideale per la molatura, il taglio, la levigatura e la lucidatura di un’ampia gamma di materiali.

Gli usi comuni in questa categoria includono:

• Sabbiatura:  utilizzata per la preparazione delle superfici (ad esempio, per pulire le superfici metalliche da ruggine, vernice e calcare) e per incidere la pietra.

• Abrasivi flessibili:  carta vetrata, mole abrasive e dischi da taglio. Sono particolarmente efficaci su materiali a bassa resistenza alla trazione come ghisa, bronzo e metalli non ferrosi, nonché su pietra, vetro e pelle.

• Lappatura e lucidatura:  per la finitura di precisione delle superfici dure viene utilizzata una polvere fine.

• Segatura a filo:  i granuli di SiC vengono utilizzati nel processo di segatura multifilo per tagliare i lingotti di silicio in wafer per l’industria solare e dei semiconduttori.

2. Refrattari (la seconda applicazione più grande)

Come discusso nel thread precedente, si tratta di un’importante applicazione ad alte prestazioni. Il SiC nero viene aggiunto alle miscele refrattarie per migliorarne drasticamente le proprietà.

I principali utilizzi dei materiali refrattari includono:

• Arredi per forni:  travi, montanti e piastre che costituiscono i ripiani di forni e fornaci industriali ad alta temperatura. Il SiC consente cicli di cottura più rapidi e carichi più pesanti grazie alla sua robustezza e resistenza agli shock termici.

• Componenti di rivestimento:  utilizzati in aree di altiforni, inceneritori chimici e forni per la lavorazione di metalli non ferrosi (alluminio, rame) che richiedono elevata resistenza all’usura e conduttività termica.

• Calcestruzzi refrattari e monolitici:  aggiunti come aggregato al cemento e alle miscele di compattazione per migliorare la resistenza all’abrasione e agli shock termici nei rivestimenti.

3. Altre applicazioni significative

• Additivo metallurgico:  utilizzato come fonte di silicio e carbonio nella produzione di ferro e acciaio (ad esempio, nella carica del forno per la ghisa per migliorarne la struttura e la resistenza metallurgiche).

• Ceramica:  aggiunta agli impasti di argilla per aumentarne la resistenza e la resistenza agli shock termici in prodotti come le piastrelle ad alte prestazioni.

• Elementi elettrici e riscaldanti:  sebbene  il carburo di silicio verde  (purezza più elevata) sia più comune, alcuni tipi di SiC nero vengono utilizzati nei componenti elettrici e negli elementi riscaldanti per forni ad altissima temperatura per le sue proprietà semiconduttive.

• Parti resistenti all’usura:  utilizzate per realizzare ugelli per sabbiatura, guarnizioni per pompe e rivestimenti per cicloni, dove l’abrasione estrema rappresenta un problema.

Tabella riassuntiva delle principali applicazioni