Чорний карбід кремніює важливим абразивним матеріалом, який широко використовується для шліфування, різання, вогнетривких виробів та інших промислових застосувань. Його твердість і зносостійкість безпосередньо впливають на ефективність шліфування, витрату абразиву і термін служби інструменту.
Як виробляється чорний карбід кремнію?
Промисловий чорний карбід кремнію отримують шляхом плавлення кварцового піску та нафтового коксу в електричній печі опору при високих температурах. Потім отримані блоки подрібнюють, кислотою- та лугом-промивають, магнітно відокремлюють, просіюють або водно-класифікують для отримання зернистості різного розміру.
Залежно від застосування, матеріал може бути перероблений у грубі зерна для абразивних інструментів або дрібні порошки для точного шліфування та обробки поверхні.
Яка твердість чорного карбіду кремнію?
Чорний карбід кремнію зазвичай має твердість за Моосом приблизно 9,2–9,5, що робить його одним із найтвердіших звичайних абразивних матеріалів. Його твердість знаходиться між оксидом алюмінію та алмазом, тоді як його механічна міцність вища, ніж у оксиду алюмінію в багатьох абразивних застосуваннях.
Його гострі ріжучі кромки та хороша зносостійкість роблять його придатним для шліфування та різання твердих або крихких матеріалів. Однак для шліфувальних кругів та інших абразивних інструментів твердість не є єдиним фактором, що впливає на продуктивність. Розмір зерна, форма зерна, крихкість і зносостійкість також впливають на ефективність різання та витрату абразиву.
Як перевіряється твердість чорного карбіду кремнію?
Для оцінки його складу та характеристик частинок можна використовувати кілька методів тестування.
1. Атомно-абсорбційна спектрометрія
Атомно-абсорбційна спектрометрія може визначити вміст таких елементів, як кремній. Результати допомагають оцінити склад і чистоту матеріалу, надаючи корисні дані для загального контролю якості.
2. Аналіз частинок електричного опору
Аналізатор частинок електричного опору може вимірювати-розподіл часток за розміром. Оскільки розмір зернистості безпосередньо впливає на поведінку шліфування та різання, цей метод корисний для оцінки продуктивності обробки та підтримки узгоджених характеристик зернистості.
3. Аналіз форми частинок
Аналізатор частинок може точно вимірювати форму зерна та відповідні параметри. Морфологія зерна впливає на ефективність різання, шліфування та якість поверхні, що робить аналіз-форми частинок корисним для оцінки якості та консистенції абразивних зерен.
Де використовується чорний карбід кремнію?
Сьогодні чорний карбід кремнію використовується в шліфувальних кругах, ріжучих інструментах, абразивах з покриттям, абразивоструминній обробці, рідинах для різання, вогнетривких виробах, сталеплавильних добавках, промислових підлогових покриттях і спіканні кераміки.
Його поєднання високої твердості, зносостійкості, теплопровідності та стійкості до високих-температур дозволяє йому добре працювати у складних промислових умовах. Вибираючи чорний карбід кремнію для абразивних застосувань, слід враховувати такі фактори, як розмір зерна, чистота, форма зерна та характеристики зношування, а також твердість для досягнення стабільної продуктивності шліфування та ефективного видалення матеріалу.
