제품 설명

실리콘 카바이드 (SiC)라고도 함카보런덤는 규소와 탄소를 함유한 단단한 화합물입니다. 넓은 밴드갭 반도체인 이 반도체는 자연에서 매우 희귀한 광물인 모아사나이트로 발생하지만, 연마재로 사용하기 위해 1893년부터 분말과 결정으로 대량 생산되었습니다.- 탄화규소 입자는 소결을 통해 함께 결합되어 자동차 브레이크, 자동차 클러치 및 방탄 조끼의 세라믹 플레이트와 같이 높은 내구성이 필요한 응용 분야에 널리 사용되는 매우 단단한 세라믹을 형성할 수 있습니다. 탄화규소의 큰 단결정은 Lely 방법으로 성장할 수 있으며 합성 모아사나이트로 알려진 보석으로 절단될 수 있습니다.

발광 다이오드(LED) 및 초기 라디오의 감지기와 같은 탄화규소의 전자 응용은 1907년경에 처음으로 시연되었습니다. SiC는 고온이나 고전압 또는 두 가지 모두에서 작동하는 반도체 전자 장치에 사용됩니다.

사양

등급	시 (%)	C (%)	S (%)	P (%)	수분	크기(mm)
SiC65/15	65 이상	15 이상	0.05 이하	0.05 이하	1.0 이하	0–3, 10–50
SiC60/20	60 이상	20 이상	0.05 이하	0.05 이하	1.0 이하	1~10, 가루
SiC55/25	55 이상	25 이상	0.05 이하	0.05 이하	1.0 이하	맞춤형

제품 용도

연마 및 절단 도구

SiC로 제작된 커팅 디스크

제조 과정에서는 연삭, 호닝, 워터젯 절단, 샌드블래스팅과 같은 연마 가공 공정에서 경도가 높기 때문에 사용됩니다. SiC는 산화알루미늄에 비해 샌드 블라스팅에 훨씬 더 날카롭고 단단한 대안을 제공합니다. 탄화규소 입자를 종이에 적층하여 사포와 스케이트보드의 그립 테이프를 만듭니다.

예술 분야에서 탄화규소는 재료의 내구성과 저렴한 비용으로 인해 현대 세공품에서 인기 있는 연마재입니다.

1982년에 산화알루미늄과 탄화규소 위스커의 매우 강한 복합물이 발견되었습니다. 이 실험실에서 생산된 복합재를 상용 제품으로 개발하는 데는 단 3년이 걸렸습니다. 1985년에 이 알루미나 및 탄화규소 위스커-강화 복합재로 만든 최초의 상업용 절삭 공구가 시장에 출시되었습니다.

구조재료

탄화규소는 탄도조끼의 트라우마 플레이트에 사용됩니다.

1980년대와 1990년대에 실리콘 카바이드는 유럽, 일본 및 미국의 고온 가스 터빈을 위한 여러 연구 프로그램에서 연구되었습니다.{2}} 이 구성품은 니켈 초합금 터빈 블레이드 또는 노즐 베인을 교체하기 위해 만들어졌습니다. 그러나 이들 프로젝트 중 어느 것도 생산량을 얻지 못했는데, 이는 주로 낮은 충격 저항성과 낮은 파괴 인성 때문이었습니다.

다른 경질 세라믹(즉, 알루미나 및 붕소 탄화물)과 마찬가지로 탄화규소는 복합 갑옷(예: Chobham 갑옷)과 방탄 조끼의 세라믹 판에 사용됩니다. Pinnacle Armor에서 제작한 Dragon Skin은 탄화규소 디스크를 사용했습니다. SiC 장갑의 파괴 인성 향상은 비정상적인 입자 성장 또는 AGG 현상을 통해 촉진될 수 있습니다. 비정상적으로 긴 탄화규소 입자의 성장은 위스커 강화와 유사하게 균열{5}}후류 브리징을 통해 강인화 효과를 부여하는 역할을 할 수 있습니다. 비슷한 AGG-강화 효과가 실리콘 질화물(Si)에서도 보고되었습니다.₃N₄).

탄화규소는 세라믹 소성, 유리 융합 또는 유리 주조와 같은 고온 가마에서 지지대 및 선반 재료로 사용됩니다.{0}} SiC 가마 선반은 기존 알루미나 선반보다 상당히 가볍고 내구성이 뛰어납니다.

2015년 12월, 용융 마그네슘에 탄화규소 나노-입자를 주입하는 것이 항공학, 항공우주, 자동차 및 마이크로{2}}전자공학에 사용하기에 적합한 새롭고 강력한 플라스틱 합금을 생산하는 방법으로 언급되었습니다.

자동차 부품

Porsche Carrera GT의 실리콘 카바이드 "카본{0}}세라믹" 디스크 브레이크

실리콘-침투 탄소-탄소 복합재는 극한의 온도를 견딜 수 있는 고성능 "세라믹" 브레이크 디스크에 사용됩니다. 실리콘은 탄소-탄소 복합재의 흑연과 반응하여 탄소-섬유-강화 실리콘 카바이드(C/SiC)가 됩니다. 이러한 브레이크 디스크는 일부 도로 주행용 스포츠카, 슈퍼카뿐만 아니라 Porsche Carrera GT, Bugatti Veyron, Chevrolet Corvette ZR1, McLaren P1, Bentley, Ferrari, Lamborghini 및 일부 특정 고성능-Audi 자동차를 비롯한 기타 고성능 자동차에 사용됩니다. 탄화규소는 디젤 미립자 필터용 소결 형태로도 사용됩니다. 또한 마찰, 배출 및 고조파를 줄이기 위해 오일 첨가제로 사용됩니다.

전기 시스템

SiC의 최초 전기적 적용은 전력 시스템의 피뢰기의 서지 보호였습니다. 이러한 장치는 장치 전체의 전압이 특정 임계값 V에 도달할 때까지 높은 저항을 나타내야 합니다._T이 시점에서 저항은 더 낮은 레벨로 떨어져야 하고 인가 전압이 V 아래로 떨어질 때까지 이 레벨을 유지해야 합니다._T전류를지면으로 플러시합니다.

SiC에는 전압에 따른 저항이 있다는 것이 일찍부터 인식되어-SiC 펠릿 기둥이 고전압 전력선과 대지 사이에 연결되었습니다. 라인에 대한 낙뢰로 인해 라인 전압이 충분히 높아지면 SiC 기둥이 전도되어 낙뢰 전류가 전력선을 따라가 아니라 접지에 무해하게 전달됩니다. SiC 컬럼은 일반 전력선 작동 전압에서 상당한 성능을 발휘하는 것으로 입증되었으므로 스파크 갭을 두고 직렬로 배치해야 했습니다. 이 스파크 갭은 번개로 인해 전력선 도체의 전압이 상승할 때 이온화되어 전도성이 되어 전력 도체와 접지 사이의 SiC 기둥을 효과적으로 연결합니다. 피뢰기에 사용되는 스파크 갭은 필요할 때 아크를 발생시키지 못하거나 나중에 꺼지지 않는 등 신뢰할 수 없습니다. 후자의 경우 재료 결함이나 먼지나 염분에 의한 오염으로 인해 발생합니다. SiC 컬럼의 사용은 원래 피뢰기의 스파크 갭이 필요하지 않도록 의도되었습니다. Gapped SiC 어레스터는 낙뢰 보호용으로 사용되었으며{9}}GE 및 Westinghouse 브랜드 이름으로 판매되었습니다. 갭이 있는 SiC 어레스터는 산화아연 펠릿 기둥을 사용하는 갭이 없는 배리스터로 대체되었습니다.{11}}