碳化矽SiC在耐磨產業的應用

碳化矽SiC在耐磨產業的應用
碳化矽SiC包括黑色碳化矽C（莫氏硬度9.15）和綠色碳化矽GC（莫氏硬度9.4）

黑碳化矽C

碳化矽SiC在耐磨產業有著廣泛的應用。其高硬度、耐高溫、耐腐蝕等特性使其成為關鍵材料。具體應用及技術特性如下：

一、工業設備耐磨零件
‌核心耐磨零件
‌ ‌ 耐磨球‌：用於磨粉機、球磨機等設備，提高研磨效率，降低能耗‌。
耐磨板/襯裡：用於冶金和採礦設備的磨損部件，以抵抗高衝擊和顆粒侵蝕。
耐磨管道/彎頭：輸送高溫、腐蝕性介質（如漿體、煤粉等），減少磨損和洩漏。
塗層與表面處理
‌ 碳化矽SiC作為陶瓷塗層材料，可形成耐磨、耐高溫的保護層，用於渦輪葉輪、缸體內壁等。
塗層在高溫下（1600℃）保持穩定，適用於航空發動機零件和高溫工業設備。

2、高溫及極端環境應用
‌ 高溫製程適應性
‌ 碳化矽SiC陶瓷用於冶金燒結爐、中頻加熱鍛造爐中作為內襯或輸送管道，可承受高溫金屬顆粒和礦石的磨損。
其低熱膨脹係數（4.0×10⁻⁶ K⁻¹）和熱穩定性（1600°C）降低了熱裂的風險。
腐蝕介質響應
‌ 在化工、石油工業中，碳化矽SiC管道可輸送濃酸、濃鹼等腐蝕性介質，兼具耐磨性和耐腐蝕性。

3.材料性能優化技術改質技術提升性能

奈米複合材料：透過微納複合結構增強斷裂韌性和抗疲勞性，延長零件壽命

纖維增強：碳纖維或金屬纖維複合材料提高了抗衝擊性，適用於礦場等高衝擊環境。 ‌

優化熱處理製程：調整相組成與微觀結構，提升熱穩定性與機械性能。功能陶瓷的
製備
‌ 碳化矽SiC作為添加劑，可製備耐磨陶瓷、耐腐蝕陶瓷，作為電子、通訊領域的功能性材料。

4.行業應用案例

電力產業：碳化矽SiC管道用於灰渣和煤粉輸送，以抵抗顆粒磨損。冶金/採礦：礦石加工設備採用耐磨襯裡和管道，以減少停機維護的頻率。 ‌

汽車工業：高性能煞車碟盤、渦輪增壓器轉子等高溫耐磨零件。 ‌

航空航太：引擎高溫零件和熱保護系統，利用其耐高溫和抗氧化性能。

透過上述應用，碳化矽SiC顯著提高了工業設備的磨損壽命和效率，成為現代耐磨領域中不可或缺的材料。

‌