Grünes Siliziumkarbid mit einer Dicke von 0,5 Mikrometern findet Anwendung in der Schaumkeramikindustrie.
I. Grundlegende physikalische Eigenschaften von grünem Siliciumcarbid (0,5 Mikrometer)
1. Partikelgröße: D50 ist 0,5 μm, D100≤0,9 μm, ultrafeine Partikel sind gleichmäßig verteilt;
2. Hohe Temperaturbeständigkeit: Schmelzpunkt 2700℃, chemisch stabil in Schäum- und Sinterumgebungen bei 1100-1200℃;
3. Mohs-Härte 9,5, hohe Wärmeleitfähigkeit, niedriger Wärmeausdehnungskoeffizient 7-9×10-6/℃, beständig gegen Temperaturschocks;
4. Beständig gegen Säure- und Laugenkorrosion, hohe Pulveraktivität, unterliegt bei hohen Temperaturen leicht einer Oxidations- und Gasbildungsreaktion.
II. Fünf Kernrollen von grünem Siliciumcarbid 0,5 Mikrometer in Schaumkeramiken
1. Ultrafeines, schäumendes Porenbildnermittel
(0,5 µm): Das Pulver ist extrem fein und gleichmäßig im Keramikrohling verteilt, wodurch geschlossene Mikroporen im Mikrometerbereich entstehen. Diese Poren sind klein, haben einen geringen Durchmesser und sind abgerundet, wodurch Defekte wie große Poren, miteinander verbundene grobe Poren und kollabierte Poren vermieden werden.
2. Matrixverstärkung, Zähigkeitssteigerung und Pulververmeidung
Ultrafeine SiC-Mikropartikel füllen die Korngrenzen der Keramikmatrix und sorgen so für eine Korngrenzenverstärkung:
• Verbesserung der Druck- und Biegefestigkeit von Schaumkeramik, wodurch häufig auftretende Probleme wie lockere Textur, Pulverisierung, Kantenabsplitterung und Abblättern beim Polieren bei gewöhnlicher Schaumkeramik gelöst werden;
• Verbesserung der Verschleiß- und Erosionsbeständigkeit von Fertigprodukten, wodurch die Lebensdauer von Filter- und Adsorptionsschaumkeramiken deutlich verlängert wird.
3. Optimierte Wärmeleitfähigkeit, Isolierung und Temperaturwechselbeständigkeit
1. Durch die kontrollierbare mikroporöse Struktur wird die Wärmeleitfähigkeit bei Raumtemperatur reduziert, wodurch die Wärmedämmleistung verbessert wird.
2. Die geringe Wärmeausdehnung von SiC reduziert den Gesamtwärmeausdehnungskoeffizienten des Grünlings, wodurch die Platten weniger anfällig für Rissbildung und Verformung beim Hochtemperatursintern und bei Temperaturzyklen sind und sich daher für die Isolierung von Hochtemperatur-Ofenkeramik-Schaumkomponenten eignen.
4. Verleihung antistatischer, wärmeleitfähiger und elektromagnetischer Abschirmungsfunktionen
Grünes Siliciumcarbid besitzt eine inhärente Halbleiterleitfähigkeit, und das 0,5 Mikrometer ultrafeine Pulver weist eine ausgezeichnete Dispergierbarkeit auf, was die Herstellung von antistatischen Schaumkeramiken, wärmeleitfähigen porösen Keramiken und elektromagnetischen Adsorptionsträgern für die Abgasbehandlung ermöglicht.
5. Verbesserte chemische Inertheit und Säure-/Laugenbeständigkeit
Grünes Siliciumcarbid 0,5 Mikron weist einen extrem niedrigen Verunreinigungsgehalt sowie einen geringen Eisen- und freien Kohlenstoffgehalt auf; die fertigen Schaumkeramiken sind beständig gegen starke Säuren und Laugen sowie Ölkorrosion und eignen sich für die Öl-Wasser-Trennung, die Abwasserfiltration und als poröse Keramiksubstrate für die chemische Adsorption.
III. Praktische Fallstudien in der spezifischen Schaumkeramikindustrie
1. Hochwertige, geschlossenzellige Schaumkeramik-Dämmplatten (Außenwanddämmung, Trennwände, Brandschutzdämmung):
Grünes Siliziumkarbid (0,5 µm) erzeugt feine, geschlossene Poren, was zu einer geringeren Wärmeleitfähigkeit, extrem niedriger Wasseraufnahme und einem hohen Anteil geschlossener Zellen führt. Dadurch werden die Probleme der hohen Wasseraufnahme und des Dämmleistungsverlusts herkömmlicher Schaumkeramik gelöst. Die Platten werden daher in Brandschutz-Außenwanddämmplatten der Klasse A eingesetzt.
2. Industrielle Filtration: Poröse Schaumkeramik
Öl-Wasser-Trennung: Geschäumte Keramikfilterblöcke, mikroporöse Träger für die Behandlung ölhaltiger Abwässer; ultrafeine Poren vergrößern die spezifische Oberfläche und sorgen für eine starke Öladsorptions- und Rückhaltekapazität;
Hochtemperatur-Rauchgasstaubabscheidung, Ofenabgasfiltrationsträger, beständig gegen hohe Temperaturen und Temperaturschocks, und reißt oder bricht auch nach wiederholter Hochtemperaturabkühlung nicht zusammen.
3. Funktionelle Spezialkeramik
1. Antistatische Schaumkeramik-Pads, poröse antistatische Substrate für Lithiumbatterie-Werkstätten;
2. Wärmeableitende poröse Keramik, atmungsaktive Wärmeableitungssubstrate für Hochleistungsgeräte;
3. Abgaskatalysatorträger, katalysatorbeladene Schaumkeramik-Matrizen mit ultrafeiner Porenstruktur zur Vergrößerung der Katalysatorhaftungsfläche.
4. Glasierte, geschäumte Keramik-Dekorplatten:
Ein ultrafeines Treibmittel gewährleistet eine gleichmäßige Zellgröße im Rohling und damit eine hohe Oberflächenebenheit der Platten. Dies reduziert die Wahrscheinlichkeit von Poren und Unebenheiten in der Glasurschicht und verbessert die Ausbeute an fertigen glasierten, geschäumten Keramikprodukten.
IV. Erweiterte Anwendungen
Neben seiner Verwendung als Treibmittel kann grünes Siliciumcarbid mit einer Partikelgröße von 0,5 Mikrometern auch als Polierpulver für Schaumkeramik und als Füllstoff für verschleißfeste, modifizierte Beschichtungen auf der Oberfläche von Schaumkeramik eingesetzt werden.