Что такое карбид кремния?
карбид кремния (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.
Зелёный карбид кремния содержит более 97% SiC и обладает отличными самозатачивающими свойствами. Он применяется в основном для обработки твёрдых сплавов, титановых сплавов и оптического стекла. Он также используется для хонингования гильз цилиндров и тонкого шлифования инструмента из быстрорежущей стали.
Кубический карбид кремния – жёлто-зелёный кристалл, получаемый по специальной технологии – подходит для суперфинишной обработки подшипников. Шлифовальные инструменты из него позволяют снизить шероховатость поверхности с Ra 32–0,16 мкм до Ra 0,04–0,02 мкм за один проход.
Использование карбида кремния
Благодаря стабильным химическим свойствам, высокой теплопроводности, низкому коэффициенту теплового расширения и превосходной износостойкости карбид кремния имеет множество применений, помимо абразивного производства. Например: Специальный процесс позволяет наносить порошок карбида кремния на внутренние стенки рабочих колес турбин или блоков цилиндров, что повышает износостойкость и продлевает срок службы в 1–2 раза. Высококачественные огнеупорные материалы из карбида кремния обладают термостойкостью, компактностью, малым весом, высокой прочностью и энергоэффективностью. Низкосортный карбид кремния (около 85% SiC) служит отличным раскислителем при производстве стали, улучшая качество стали и облегчая контроль ее состава. Карбид кремния также широко используется в производстве стержней из карбида кремния для электронагревательных элементов.
Структура материала и диапазон размеров частиц
Размер частиц карбида кремния, измельчённого методом струйной мельницы, обычно составляет от 3 до 100 микрон (d97). Это зависит от типа оборудования, параметров процесса и характеристик сырья.
Типичный размер частиц: струйная мельница в псевдоожиженном слое обеспечивает концентрированное распределение размера частиц. Измельчение не приводит к переизмельчению, и обычно достигается d97 от 3 до 100 микрон.
Форма и распределение частиц: Получаемые частицы имеют правильную форму и узкое распределение по размерам. Это делает их пригодными для применений со строгими требованиями к размеру частиц.
Факторы, влияющие на размер частиц
1. Тип оборудования
Струйная мельница с псевдоожиженным слоем: использует газ высокого давления для ускорения частиц материала. Это приводит к их столкновению в точке пересечения струй сопел. Этот метод обеспечивает высокую производительность дробления и точный контроль размера частиц.
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. Параметры процесса
Давление воздушного потока, скорость сопла и скорость классификатора напрямую влияют на эффективность измельчения и распределение размеров частиц.
3. Свойства сырья
Твёрдость, чистота и другие характеристики карбида кремния также влияют на сложность измельчения. Как правило, более высокая твёрдость и чистота затрудняют измельчение материала, но, оптимизируя параметры процесса, струйные мельницы всё равно могут обеспечить эффективное измельчение.
Преимущества струйной обработки карбида кремния
Отсутствие износа футеровки: струйные мельницы с псевдоожиженным слоем могут измельчать продукты различной твердости без футеровки, что обеспечивает низкий износ оборудования и пригодность для длительного непрерывного производства.
Чистота и экологичность: Полностью закрытая система измельчения создает мало пыли и шума, обеспечивая чистую, экологически безопасную производственную среду.
Энергоэффективность: Струйные мельницы используют почти всю энергию газа для ускорения материалов на коротком расстоянии, достигая высокой производительности измельчения при относительно низком потреблении энергии.
Эпическая Порошковая Машина
Эпическая Порошковая Машина — ведущий производитель оборудования для сверхтонкого измельчения и классификации, специализирующийся на решениях для неметаллических минералов, химикатов, аккумуляторных материалов и высококачественной керамики. Благодаря европейским технологиям и многолетнему опыту работы в отрасли наше оборудование обеспечивает стабильную производительность, точный контроль размера частиц и энергоэффективность, помогая клиентам по всему миру добиваться более высокого качества продукции и производительности.