碳化硅有哪些特点使用中应注意什么

碳化硅是一种新型陶瓷，是到目前为止发现的最好的摩擦副材料，具备各种优良性能。例如物理性能、热学性能和化学性能，甚至防辐射性能都不例外。在胶着性能方面，碳化硅会生成氧化硅的保护膜，它可被大多数液体湿润。碳化硅的导热系数为氧化铝的10倍。这些特性，结合其超级硬度，使它本身以及对磨材料有很长的使用寿命。它的耐腐蚀性很好，在强氧化性介质中，只有在500~600℃的高温下才起反应，几乎耐所有的酸和碱。

制造方法可分为热压烧结SiC、常压烧结SiC、反应烧结SiC、化学气相反应SiC(又称硅化石墨)和化学气相沉积SiC。前三种为整体碳化硅，后两种是在石墨表面上形成的SiC覆盖层。制造方法不同性能也不同，常压烧结和热压烧结SiC致密度高达97%以上;反应烧结SiC其中有一定数最的游离硅和孔隙;化学气相沉积和化学气相反应SiC则表层为SiC，基体为石墨。它们共同的特点是摩擦副端面都是致密极硬的SiC。

热压烧结碳化硅的综合性能指标最好，价格也高。无压烧结碳化硅虽然比热压烧结碳化硅性能稍差，但其游离硅含量极低，耐酸、碱等腐蚀，价格比热压烧结碳化硅低得多国外用得较多。国内则大都用反应烧结碳化硅，价格比无压烧结碳化硅低，还可进行机械加工，产品形状可复杂些。但耐腐蚀性稍差。它们的性能见表19和表20。

使用SiC时应注意的问题:

根据使用条件的不同选用不同的SiC。大批量产品，以常压烧结或反应烧结SiC为宜;形状复杂的产品应采用易成型的常压烧结SiC，价格较低;若介质为强氧化剂，宜选用常压烧结和热压烧结SiC;在高pv值下使用热压烧结SiC;若介质含有固体颗粒应选用SiC自身配对或SiC对硬质合金。

SiC是一种脆性材料，强度和抗冲击韧性很差。设计密封环时应考虑SiC环的形状要简单，不宜在环上开槽打孔，避免和减少应力集中;磨削加工时转速要高些，进刀量不可过大，避免崩边掉角现象;装配时严禁敲打;包装应采取防震措施;此外，还要精心安装和使用。

碳化硅是一种硬度高、耐磨损、耐高温、耐腐蚀的陶瓷材料，有很好的导热性和可以生成保护膜的特性。使用碳化硅时，要根据不同的使用环境选择合适的制造方法，如热压烧结、常压烧结或反应烧结。注意产品的形状应简单，避免应力集中，装配和加工时要小心操作，防止损坏脆弱的材料。此外，还要考虑使用环境是否有强氧化剂或固体颗粒，并采取相应的防护措施。
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