Schwarzes Siliciumcarbid (SiC)-Mikropulver ist ein Hochleistungs-Schleifmittel und Materialzusatzstoff, der für seine außergewöhnliche Härte (9,2–9,5 Mohs) , hohe Wärmeleitfähigkeit , chemische Inertheit sowie ausgezeichnete Verschleiß- und Temperaturwechselbeständigkeit bekannt ist . Sein Anwendungsbereich erstreckt sich auf zahlreiche traditionelle und fortschrittliche Industriezweige, wie nachfolgend detailliert beschrieben:
1. Schleifmittel und Poliermittel
Dies ist das klassischste und am weitesten verbreitete Anwendungsgebiet.
Präzisionsschleifen: Wird bei gebundenen Schleifmitteln (Scheiben, Steinen) oder beschichteten Schleifmitteln (Schleifpapier, Schleifbändern) zum Schleifen von Metallen, Legierungen, Keramik und Stein verwendet.
Läppen und Polieren: Als freies Schleifmittel in Suspensionsform für die ultrapräzise Oberflächenbearbeitung von:
Halbleiterwafer: Silizium, Saphir und andere Substratmaterialien.
Optische Komponenten: Linsen, Spiegel.
Technische Keramik.
Drahtsägen: In einer Suspension suspendiert, um mit Mehrdrahtsägen Blöcke aus Silizium, Quarz und anderen spröden Materialien zu schneiden.
2. Feuerfeste Werkstoffe und Gießerei
Ein wichtiger Zusatzstoff zur Verbesserung der Leistungsfähigkeit von Hochtemperaturwerkstoffen.
Feuerfeste Steine und Monolithe: Werden feuerfesten Materialien auf Aluminiumoxid-, Magnesiumoxid- oder Zirkonoxidbasis beigemischt, um deren Eigenschaften zu verbessern:
Beständigkeit gegen Temperaturschocks
Abriebfestigkeit
Schlacken-/Korrosionsbeständigkeit
Wird in Hochöfen, Stahlgießpfannen, Zementöfen und Müllverbrennungsanlagen verwendet.
Gießerei: Wird als Formwaschmittel oder in Formsanden für den Guss von Eisenmetallen verwendet.
3. Verschleißfeste und Verbundwerkstoffe
Wird als Verstärkungsphase eingesetzt, um Härte und Haltbarkeit deutlich zu verbessern.
Verstärkte Metalle: Werden Aluminium (Al-SiC), Magnesium oder anderen Metallmatrizen beigemischt, um leichte, hochfeste und verschleißfeste Verbundwerkstoffe für Automobilkomponenten (Kolben, Bremsscheiben) und Luft- und Raumfahrtkomponenten herzustellen.
Verstärkte Keramik: Verbessert die Zähigkeit und Temperaturwechselbeständigkeit von Keramikverbundwerkstoffen (z. B. Al₂O₃-SiC).
Verschleißfeste Beschichtungen: Werden in thermische Spritzbeschichtungen, polymerbasierte Beschichtungen oder Keramikplatten für Industrieböden, Bergbauausrüstung, Pumpendichtungen und Zyklone integriert.
4. Hochleistungskeramik
Wird als Primärmaterial oder Sinterhilfsmittel für Hochleistungs-SiC-Keramiken verwendet.
Strukturteile: Werden zu Bauteilen wie Dichtungen, Lagern, Düsen und Strahldüsen gesintert, die unter extremen Bedingungen von Temperatur, Verschleiß und Korrosion eingesetzt werden.
Ofenmöbel: Platten, Träger und Balken zum Sintern anderer Keramiken aufgrund ihrer Hochtemperaturfestigkeit und Kriechbeständigkeit.
5. Funktionelle Füllstoffe
Nutzung seiner thermischen und physikalischen Eigenschaften.
Wärmeleitmaterialien: Als Füllstoff mit hoher Wärmeleitfähigkeit in Fetten, Pads, Klebstoffen und Vergussmassen zur Kühlung von Elektronikbauteilen (LEDs, CPUs, Leistungsmodule).
Polymerverbundwerkstoffe: Verbessern die Wärmeleitfähigkeit, Steifigkeit und Abriebfestigkeit von Kunststoffen und Gummi.
Leitfähige Verbundwerkstoffe: Können verwendet werden, um die elektrischen Eigenschaften von Verbundwerkstoffen gezielt anzupassen.
6. Weitere Spezialanwendungen
Luft- und Raumfahrt/Verteidigung: In Verbundwerkstoffen für leichte Panzerungen oder Komponenten in Umgebungen mit hoher Wärmestromdichte.
Antirutsch-Zuschlagstoff: Für Industrieböden, Deckbeschichtungen und rutschfeste Oberflächen.
Filtration: Wird zu poröser Keramik gesintert und dient zur Filtration von Heißgasen oder geschmolzenem Metall.
Weitere Verwendungsmöglichkeiten: Als Strahlmittel oder bei der Herstellung bestimmter Reibungsmaterialien.
Wichtige Auswahlkriterien für die Bewerbung
Korngröße/Partikelgrößenverteilung: Bestimmt die Oberflächenbeschaffenheit (feiner zum Polieren, gröber zum Schleifen).
Reinheit: Eine hohe Reinheit (≥98,5 %) ist für Halbleiter, Elektronik und Hochleistungskeramik von entscheidender Bedeutung.
Partikelform: Kantige Partikel eignen sich besser für aggressives Schleifen; rundere Partikel können den Suspensionsfluss und die Oberflächengüte beim Polieren verbessern.
Chemische Behandlung: Eine Oberflächenbeschichtung (z. B. mit Silan) kann die Kompatibilität und Dispersion in Polymer- oder Metallmatrizes verbessern.