SiC-keramiek Nederland

Siliciumcarbide (SiC): geavanceerde toepassingen en prestatieanalyse van een hoogwaardig materiaal
Siliciumcarbide (SiC) is een verbinding die vanwege zijn uitzonderlijke eigenschappen veel aandacht heeft gekregen in verschillende industrieën. Met zijn mechanische prestaties bij hoge temperaturen, uitstekende thermische geleidbaarheid, corrosieweerstand en oxidatieweerstand wordt SiC een cruciaal materiaal op gebieden als lucht- en ruimtevaart, kernenergie, mechanische afdichting en energie.

Belangrijkste toepassingsgebieden van siliciumcarbide

1. ruimte Siliciumcarbide speelt een prominente rol in de lucht- en ruimtevaartsector, met name bij de productie van structurele componenten voor vliegtuigen. Typische toepassingen zijn onder meer turbinebladen, remschijven, turbinelagers, mondstukken, thermische schilden, neuskegels en voorranden van vleugels.

• Toepassingen: Structurele componenten van vliegtuigen (bijv. bladen, remschijven, turbinelagers, straalpijpen, thermische schilden, neuskegels en vleugelvoorranden)
• Kernprestaties: Mechanische prestaties bij hoge temperaturen, slagvastheid, weerstand tegen middelpuntvliedende kracht, oxidatieweerstand bij hoge temperaturen en slijtvastheid. SiC is bestand tegen aanzienlijke impactkrachten en centrifugale krachten tijdens hoge snelheden, waardoor het ideaal is voor lucht- en ruimtevaarttoepassingen.

2. Kernenergie In de kernenergiesector vertoont siliciumcarbide uitstekende prestaties, vooral bij het ontwerp van fusiereactoren.

• Toepassingen: Fusiereactoren, koelwanden in gasturbines
• Kernprestaties: Lage activering, weerstand tegen hoge temperaturen, weerstand tegen oxidatie en hoge tolerantie voor neutronen- en zware ionenstraling. Vergeleken met traditionele legeringen op ijzer-nikkelbasis verminderen de lage activeringsniveaus van SiC het radioactieve afval aanzienlijk, waardoor de veiligheid van nucleaire systemen wordt vergroot.

3. Mechanische afdichting Siliciumcarbide is ook zeer voordelig bij mechanische afdichting, vooral in omgevingen die een hoge slijtvastheid en corrosieweerstand vereisen.

• Toepassingen: Pompassen en lagers, sproeiers, kleppen, maalmedia, papierverwerkingscomponenten
• Kernprestaties: Slijtvastheid, corrosieweerstand, thermische schokbestendigheid, hoge elastische modulus en lage wrijvingscoëfficiënt. SiC vervangt niet alleen traditionele metalen materialen, maar behoudt ook uitstekende afdichtingsprestaties in extreme omgevingen.

4. Structurele materialen voor hoge temperaturen Het vermogen van siliciumcarbide om hoge temperaturen te weerstaan, maakt het tot een veelgebruikt materiaal in structurele toepassingen bij hoge temperaturen, zoals gasturbines, warmtewisselaars en apparatuur voor de productie van halfgeleiders.

• Toepassingen: Gasturbinecomponenten, verwarmingselementen, halfgeleiderarmaturen, testapparatuur voor hoge temperaturen, componenten voor het raffineren van staal, componenten voor het gieten van aluminium
• Kernprestaties: Hoge temperatuurbestendigheid (tot 2000°C en hoger), oxidatiebestendigheid, hoge hardheid, corrosiebestendigheid, lage thermische uitzettingscoëfficiënt. SiC behoudt de structurele stabiliteit bij hoge temperaturen, waardoor het onmisbaar is in omgevingen met hoge temperaturen.

5. Energie In de energiesector wordt siliciumcarbide veel gebruikt in verschillende hogetemperatuurapparaten, zoals warmtewisselaars en keramische ventilatoren.

• Toepassingen: Warmtewisselaars, keramische ventilatoren
• Kernprestaties: Hoge thermische geleidbaarheid, thermische schokbestendigheid. SiC zorgt voor een efficiënte warmteoverdracht bij temperaturen boven 1300°C, waardoor de stabiliteit van energiesystemen behouden blijft.