Cerámica SiC y Si3N4

Carburo de silicio (SiC) y nitruro de silicio (Si3N4) cada uno tiene distintas ventajas que los hacen invaluables en diversas aplicaciones. El carburo de silicio se utiliza ampliamente en los sectores de la electrónica y la energía debido a su estabilidad a altas temperaturas y sus propiedades semiconductoras. Por el contrario, el nitruro de silicio destaca en las industrias mecánica y automotriz por sus propiedades mecánicas superiores y su resistencia al desgaste. A continuación se muestra una comparación detallada de sus características de rendimiento e industrias de aplicaciones:

Características de presentación:

1. Resistencia a altas temperaturas:

   • Puede soportar temperaturas de hasta aproximadamente 1600°C.
   • La temperatura máxima de funcionamiento oscila entre 1400°C y 1800°C.

2. Dureza:

   • Dureza Mohs de 9.2-9.5.
   • Dureza Mohs de 9.5.

3. Resistencia al desgaste:

   • Tanto el SiC como el Si3N4 presentan una excelente resistencia al desgaste debido a su alta dureza.

4. Resistencia a la oxidación:

   • Ambos materiales tienen buena resistencia a la oxidación a altas temperaturas.

5. Conductividad térmica:

   • La conductividad térmica oscila entre 120-270 W/m·K.
   • La conductividad térmica es de unos 20-30 W/m·K.

6. Propiedades electricas:

   • Un semiconductor de banda prohibida amplia, ideal para dispositivos electrónicos de alta potencia y alta frecuencia.
   • Generalmente utilizado como aislante y para embalaje electrónico.

7. Resistencia al impacto:

   •  Muestra buena resistencia al choque térmico y al impacto mecánico.

Industrias de aplicación:

1. Electrónica y Semiconductores:

   • Se utiliza en dispositivos electrónicos de alta potencia, alta frecuencia y alta temperatura, como diodos, MOSFET e IGBT.
   • Utilizado en aisladores, sustratos y materiales de embalaje electrónico.

2. Mecánica y Metalurgia:

   • Empleado en la fabricación de piezas mecánicas resistentes a altas temperaturas y a la corrosión, como bombas, válvulas, cojinetes y boquillas.
   • Se utiliza para componentes mecánicos de alta resistencia al desgaste, como cojinetes, sellos y herramientas de corte.

3. Aeroespacial:

   • Utilizado en materiales estructurales de alta temperatura e intercambiadores de calor.
   • Aplicado en la fabricación de componentes de motores y piezas estructurales de alta temperatura.

4. Energía:

   •  Utilizado en materiales estructurales e intercambiadores de calor en reactores nucleares.

5. Industria química:

   •  Se aplica en tubos de hornos de alta temperatura, muebles de hornos y revestimientos de reactores químicos.

6. Dispositivos médicos:

   • Utilizado en la fabricación de articulaciones artificiales e implantes dentales biocompatibles.