Černý karbid křemíkuje syntetické brusivo vyráběné-vysokoteplotním tavením křemenného písku, ropného koksu nebo uhelného koksu a dřevěných štěpků v odporové peci. I když existuje v přírodě, průmyslové využití závisí hlavně na umělé produkci, aby byla zajištěna stálá kvalita. V čisté formě je bezbarvý a průhledný, ale nečistoty způsobují, že se v praxi jeví jako černý.
Výrobní proces a struktura
Po tavení se černý karbid křemíku získává v blocích a musí být zpracován drcením, kyselým-zásaditým praním, magnetickou separací a proséváním nebo klasifikací vodou, aby se dosáhlo jednotné velikosti částic. Má hexagonální krystalovou strukturu s mikrotvrdostí 2840–3320 kg/mm² a měrnou hmotností 3,20–3,25, což mu dává vynikající odolnost proti opotřebení a pevnost.
Výkonové charakteristiky a typy materiálů
Obsah SiC v černém karbidu křemíku je asi 98,5 % a nabízí lepší houževnatost než zelený karbid křemíku. Je vhodný pro zpracování materiálů s nízkou pevností v tahu, jako je sklo, keramika, kámen, žáruvzdorné materiály, litina a neželezné kovy. Typ s vyšší-čistotou (přes 99 % SiC) poskytuje silnou samoostřící schopnost-a je široce používán při přesném obrábění, včetně tvrdých slitin, slitin titanu, optického skla a nástrojů z rychlořezné oceli. Speciální krychlová varianta je navržena pro ultra-jemné aplikace, jako je konečná úprava ložisek, výrazně zlepšuje drsnost povrchu.
Rozsah použití černého karbidu křemíku
Se stabilními chemickými vlastnostmi, vysokou tepelnou vodivostí, nízkým koeficientem roztažnosti a silnou odolností proti opotřebení je černý karbid křemíku široce používán v brusivech, jako jsou brusné kotouče a povlakované nástroje pro účinné broušení a leštění. Může být také aplikován jako otěruvzdorný- povlak, který prodlužuje životnost součástí, jako jsou části turbíny a stěny válců.
Kromě toho se používá v žáruvzdorných materiálech kvůli své vysoké-teplotní odolnosti. Nižší-kvalitní produkty slouží jako dezoxidanty při výrobě oceli a zlepšují účinnost a kvalitu. Díky svým polovodičovým vlastnostem je také vhodný pro topné prvky a elektronické součástky, což zdůrazňuje širokou průmyslovou hodnotu černého karbidu křemíku.
