O papel do carboneto de silício (SiC) em compósitos de matriz não metálica
O carboneto de silício (SiC) é produzido por fusão a alta temperatura num forno de resistência elétrica, utilizando como principais matérias-primas areia de quartzo e coque de petróleo (sendo necessário adicionar sal na produção de carboneto de silício verde).
O carboneto de silício (SiC) funciona principalmente como agente de reforço, agente de tenacificação e melhora a estabilidade a altas temperaturas e ambientes em materiais compósitos não metálicos (como compósitos à base de cerâmica, resina e carbono).
Propriedades mecânicas melhoradas: Como reforço sob a forma de partículas, fibras ou filamentos, o carboneto de silício (SiC) melhora significativamente a resistência, a rigidez e a resistência ao desgaste dos materiais compósitos, e o seu elevado módulo (~400 GPa) e dureza (~9–10 Mohs) suportam as cargas de forma eficaz.
Mecanismo de reforço : As fibras/cristais de carboneto de silício (SiC) podem inibir a propagação de fissuras e melhorar a tenacidade à fratura de materiais frágeis, como as matrizes cerâmicas, através de mecanismos como o ponteamento de fissuras, o efeito de arrancamento e a deflexão.
Estabilidade térmica e química melhorada : O carboneto de silício (SiC) possui uma elevada condutividade térmica, um baixo coeficiente de expansão térmica, uma excelente resistência à oxidação (estável a temperaturas superiores a 1200 °C) e resistência à corrosão, sendo adequado para componentes estruturais de alta temperatura (como motores aeronáuticos e discos de travão) e ambientes corrosivos.
Contribuições funcionais : Melhora a condutividade térmica/eléctrica em compósitos à base de resina; melhora a adesão interfacial e as propriedades de revestimento antioxidante em compósitos de carbono/carbono; serve como fase de reforço primária em compósitos de matriz cerâmica (CMC-SiC), resultando em leveza e elevada resistência ao calor.
Estabilidade dimensional : Reduz o coeficiente global de expansão térmica dos materiais compósitos, sendo adequado para componentes de precisão (como substratos para espelhos aeroespaciais e embalagens eletrónicas).
Zhengzhou Haixu Abrasives Co., Ltd., fabricante de carboneto de silício verde/preto, produz principalmente micropó de carboneto de silício nos seguintes tamanhos.
PADRÃO JIS
| Tamanho | D50(um) | Tamanho | D50(um) |
| #240 | 57,0±3,0 | #1200 | 9,5±0,8 |
| #280 | 48,0±3,0 | #1500 | 8,0±0,6 |
| #320 | 40,0±2,5 | #2000 | 6,7±0,6 |
| #360 | 35,0±2,0 | #2500 | 5,5±0,5 |
| #400 | 30,0±2,0 | #3000 | 4,0±0,5 |
| #500 | 25,0±2,0 | #4000 | 3,0±0,4 |
| #600 | 20,0±1,5 | #6000 | 2,0±0,4 |
| #700 | 17,0±1,5 | #8000 | 1,2±0,3 |
| #800 | 14,0±1,0 | #10000 | 0,9±0,1 |
| #1000 | 11,5±1,0 |
RAÇÃO PADRÃO
| TAMANHO | D50(um) | TAMANHO | D50(um) |
| F230 | 53,0±3,0 | F600 | 9,3±1,0 |
| F240 | 44,5±2,0 | F800 | 6,5±1,0 |
| F280 | 36,5±1,5 | F1000 | 4,5±0,8 |
| F320 | 29,2±1,5 | F1200 | 3,0±0,5 |
| F360 | 22,8±1,5 | F1500 | 2,0±0,4 |
| F400 | 17,3±1,0 | F2000 | 1,2±0,3 |
| F500 | 12,8±1,0 |