Wat is siliciumcarbide?
Siliciumcarbide (SiC) is an inorganic compound. It is a semiconductor and occurs naturally in the extremely rare mineral moissanite. Silicon carbide is commonly available in two varieties: black silicon carbide and green silicon carbide, both of which are α-SiC. The particle size of silicon carbide ground by jet milling typically ranges from 3 to 100 microns (d97). It’s depending on the type of equipment, process parameters, and raw material characteristics. Black silicon carbide contains approximately 95% SiC and has higher toughness than green silicon carbide. It is mainly used for processing materials with low tensile strength. Glass, ceramics, stone, refractories, cast iron, and non-ferrous metals can use it during production.
Groen siliciumcarbide bevat meer dan 97% SiC en heeft uitstekende zelfslijpende eigenschappen. Het wordt voornamelijk gebruikt voor het bewerken van hardmetaal, titaniumlegeringen en optisch glas. Het wordt ook gebruikt voor het honen van cilinderbussen en het fijnslijpen van gereedschappen van snelstaal.
Kubiek siliciumcarbide, een geelgroen kristal geproduceerd met een speciaal proces, is geschikt voor superfinishing van lagers. Slijpgereedschappen die hiervan gemaakt zijn, kunnen de oppervlakteruwheid in één bewerking terugbrengen van Ra 32–0,16 micron naar Ra 0,04–0,02 micron.
Toepassingen van siliciumcarbide
Dankzij de stabiele chemische eigenschappen, hoge thermische geleidbaarheid, lage thermische uitzettingscoëfficiënt en uitstekende slijtvastheid kent siliciumcarbide vele toepassingen naast schuurmiddelen. Bijvoorbeeld: met een speciaal proces kan siliciumcarbidepoeder worden aangebracht op de binnenwanden van turbinewaaiers of cilinderblokken, waardoor de slijtvastheid wordt verbeterd en de levensduur met 1 tot 2 keer wordt verlengd. Hoogwaardige vuurvaste materialen gemaakt van siliciumcarbide bieden thermische schokbestendigheid, compactheid, een laag gewicht, hoge sterkte en energie-efficiëntie. Laagwaardig siliciumcarbide (ongeveer 85% SiC) dient als een uitstekende deoxidator in de staalproductie, verbetert de staalkwaliteit en vergemakkelijkt de samenstellingscontrole. Siliciumcarbide wordt ook veel gebruikt bij de productie van siliciumcarbidestaven voor elektrische verwarmingselementen.
Materiaalstructuur en deeltjesgroottebereik
De deeltjesgrootte van siliciumcarbide dat door straalfrezen wordt gemalen, varieert doorgaans van 3 tot 100 micron (d97). Dit is afhankelijk van het type apparatuur, de procesparameters en de eigenschappen van de grondstof.
Typische deeltjesgrootte: Frezen met een wervelbedstraal zorgt voor een geconcentreerde deeltjesgrootteverdeling. Er is geen sprake van oververmaling en doorgaans wordt een d97 van 3-100 micron bereikt.
Deeltjesvorm en -verdeling: De resulterende deeltjes hebben een goede vorm en een smalle deeltjesgrootteverdeling. Dit maakt ze geschikt voor toepassingen met strenge eisen aan de deeltjesgrootte.
Factoren die de deeltjesgrootte beïnvloeden
1. Type apparatuur
Wervelbedstraalmolen: Gebruikt gas onder hoge druk om materiaaldeeltjes te versnellen. Hierdoor botsen ze op het kruispunt van de straalpijpen. Deze methode biedt een hoge vergruizingscapaciteit en nauwkeurige controle over de deeltjesgrootte.
Flat Disc Jet Mill: Uses a swirling motion in the milling chamber, causing particles to impact, collide, and rub against each other and the mill surface. However, its particle size control may be slightly less precise than that of a fluidized bed jet mill.
2. Procesparameters
De luchtstroom-druk, de snelheid van het mondstuk en de snelheid van de classificator hebben allemaal een directe invloed op de verpulveringsefficiëntie en de verdeling van de deeltjesgrootte.
3. Eigenschappen van de grondstof
De hardheid, zuiverheid en andere eigenschappen van siliciumcarbide beïnvloeden ook de moeilijkheidsgraad van het verpulveren. Over het algemeen maken hogere hardheid en zuiverheid het materiaal moeilijker te vermalen, maar door procesparameters te optimaliseren, kunnen straalmolens toch efficiënt verpulveren.
Voordelen van straalfrezen voor siliciumcarbide
Geen slijtage van de bekleding: wervelbedstraalmolens kunnen producten van verschillende hardheden vermalen zonder bekleding. Hierdoor is er weinig slijtage aan de apparatuur en is de machine geschikt voor continue productie op de lange termijn.
Schoon en milieuvriendelijk: het volledig omsloten verpulveringssysteem produceert weinig stof en lawaai, wat zorgt voor een schone, milieuvriendelijke productieomgeving.
Energie-efficiëntie: Straalmolens gebruiken vrijwel alle energie uit het gas om materialen over een korte afstand te versnellen. Hierdoor wordt een hoge verpulveringscapaciteit bereikt met een relatief laag energieverbruik.
Epische poedermachines
Epische poedermachines is een toonaangevende fabrikant van ultrafijne maal- en classificatieapparatuur, gespecialiseerd in oplossingen voor niet-metalen mineralen, chemicaliën, batterijmaterialen en geavanceerde keramiek. Dankzij Europese kerntechnologie en tientallen jaren ervaring in de sector levert onze apparatuur stabiele prestaties, nauwkeurige deeltjesgroottecontrole en energiezuinige werking, waardoor klanten wereldwijd een hogere productkwaliteit en productiviteit kunnen bereiken.