Che cos’è il carburo di silicio verde?
Il carburo di silicio verde (SiC) è un minerale sintetico ad alta purezza, prodotto in un forno a resistenza elettrica da una miscela di sabbia silicea di alta qualità e coke di petrolio, con sale come catalizzatore. Il suo caratteristico colore verde deriva dalla sua eccezionale purezza (oltre il 99% di SiC), poiché contiene meno impurità metalliche rispetto alla sua controparte nera in carburo di silicio.
| ANALISI CHIMICA TIPICA | |
| SiC | ≥99,05% |
| SiO2 | ≤0,20% |
| F,Si | ≤0,03% |
| Fe2O3 | ≤0,10% |
| FC | ≤0,04% |
| PROPRIETÀ FISICHE TIPICHE | |
| Durezza: | Mohs: 9,5 |
| Punto di fusione: | Sublima a 2600 ℃ |
| Temperatura massima di servizio: | 1900℃ |
| Peso specifico: | 3,20-3,25 g/cm3 |
| Densità apparente (LPD): | 1,2-1,6 g/cm3 |
| Colore: | Verde |
| Forma delle particelle: | Esagonale |
| modello: | |
| Grana: 4# 5# 6# 8# 10# 12# 14# 16# 20# 22# 24# 30# 36# 40# 46# 54# 60# 70# 80# 10# 12# 14# 16# 20# 22# 24# 30# 36# 40# 46# 54# 60# 70# 80# 90# 100# 120# 150# 180# 220# Micropolvere: JIS:240# 280# 320# 360# 400# 500# 600# 700# 800# 1000# 1200# 1500# 2000# 2500# 3000# 4000# 6000# 8000# 10000# ALIMENTAZIONE: F230 F240 F320 F360 F400 F500 F600 F800 F1000 F1200 F1500 F2000 | |
Proprietà principali (perché viene scelto per gli abrasivi)
Le proprietà del carburo di silicio verde lo rendono particolarmente adatto alle applicazioni abrasive, in particolare per materiali duri, fragili e con bassa resistenza alla trazione.
Durezza estrema: sulla scala di Mohs, è 9,5, secondo solo al diamante (10) e al carburo di boro (9,75). Ciò gli consente di tagliare e rettificare efficacemente materiali molto duri.
Elevata fragilità e affilatura: i suoi cristalli si fratturano facilmente, creando nuovi taglienti affilati per tutta la vita dell’utensile. Questa proprietà, nota come friabilità , è fondamentale per mantenere un abrasivo affilato e prevenirne l’opacità.
Eccellente conduttività termica: allontana efficacemente il calore dalla zona di molatura, riducendo il rischio di danni termici sia al pezzo in lavorazione sia all’utensile abrasivo stesso.
Inerzia chimica: è relativamente poco reattivo, il che lo rende adatto all’uso con refrigeranti e su vari materiali senza causare contaminazione.
Produzione di utensili abrasivi con SiC verde
Il SiC verde viene raramente utilizzato come blocco monolitico. Viene invece frantumato, macinato e calibrato con precisione in granuli (grana). Questi granuli vengono poi utilizzati per creare vari utensili abrasivi legati e rivestiti attraverso diversi processi:
Legante vetrificato (più comune per le mole abrasive):
I grani di SiC vengono mescolati con polveri ceramiche (il legante), pressati fino a formare una ruota e cotti in un forno ad alte temperature (≈1300°C).
Il legante vetrificato forma una matrice vetrosa che mantiene saldamente in posizione i grani, creando una mola rigida, porosa e resistente.
Legante resinoide (per dischi da taglio e utensili più resistenti):
I grani vengono mescolati con una resina sintetica (ad esempio resina fenolica) e modellati sotto calore e pressione.
Gli utensili legati con resina sono più flessibili e resistenti agli urti rispetto a quelli vetrificati, il che li rende ideali per operazioni di taglio e molatura grossolana.
Abrasivi flessibili (per carta vetrata, dischi lamellari, ecc.):
I grani vengono orientati elettrostaticamente e incollati su un materiale di supporto (carta, stoffa o fibra).
In questo modo si creano prodotti come nastri abrasivi, dischi e fogli utilizzati per la finitura e la rimozione di materiale.
Composti per lappatura e lucidatura:
Polveri fini e ultrafini di SiC verde, delle dimensioni di un micron, sono sospese in acqua, olio o grasso.
Questa sospensione viene utilizzata per la lappatura di precisione, per ottenere finiture superficiali estremamente fini e tolleranze ristrette su materiali come il carburo di tungsteno.