O que é carboneto de silício?
Carboneto de silício (SiC) é um composto inorgânico. É um semicondutor e ocorre naturalmente no mineral extremamente raro moissanita. O carboneto de silício está comumente disponível em duas variedades: carboneto de silício preto e carboneto de silício verde, ambos α-SiC. O tamanho das partículas do carboneto de silício moído por fresagem a jato A espessura da camada de silício varia tipicamente de 3 a 100 mícrons (d97). Depende do tipo de equipamento, dos parâmetros do processo e das características da matéria-prima. O carboneto de silício preto contém aproximadamente 95% SiC e apresenta maior tenacidade do que o carboneto de silício verde. É utilizado principalmente no processamento de materiais com baixa resistência à tração. Vidro, cerâmica, pedra, refratários, ferro fundido e metais não ferrosos podem utilizá-lo durante a produção.
O carboneto de silício verde contém mais de 97% SiC e possui excelentes propriedades de autoafiação. É usado principalmente para usinagem de carboneto, ligas de titânio e vidro óptico. Também é usado para brunimento de camisas de cilindro e retificação fina de ferramentas de aço rápido.
O carboneto de silício cúbico, um cristal amarelo-esverdeado produzido por um processo especial, é adequado para o superacabamento de rolamentos. Ferramentas de retificação feitas com ele podem reduzir a rugosidade da superfície de Ra 32–0,16 µm para Ra 0,04–0,02 µm em uma única passada.
Usos do carboneto de silício
Graças às suas propriedades químicas estáveis, alta condutividade térmica, baixo coeficiente de expansão térmica e excelente resistência ao desgaste, o carboneto de silício tem muitas aplicações além de abrasivos. Por exemplo: um processo especial pode ser usado para aplicar pó de carboneto de silício às paredes internas de impulsores de turbinas ou blocos de cilindros, aumentando a resistência ao desgaste e estendendo a vida útil em 1 a 2 vezes. Materiais refratários de alta qualidade feitos de carboneto de silício oferecem resistência ao choque térmico, compacidade, leveza, alta resistência e eficiência energética. O carboneto de silício de baixa qualidade (cerca de 85% SiC) atua como um excelente desoxidante na fabricação de aço, melhorando a qualidade do aço e facilitando o controle da composição. O carboneto de silício também é amplamente utilizado na produção de hastes de carboneto de silício para elementos de aquecimento elétrico.
Estrutura do material e faixa de tamanho de partículas
O tamanho das partículas de carboneto de silício moído por moagem a jato varia tipicamente de 3 a 100 mícrons (d97). Isso depende do tipo de equipamento, dos parâmetros do processo e das características da matéria-prima.
Tamanho típico de partícula: A moagem a jato em leito fluidizado produz uma distribuição concentrada do tamanho de partículas. Não há moagem excessiva e normalmente atinge um d97 de 3 a 100 mícrons.
Formato e Distribuição das Partículas: As partículas resultantes apresentam um bom formato e uma distribuição de tamanho estreita. Isso as torna adequadas para aplicações com requisitos rigorosos de tamanho de partícula.
Fatores que afetam o tamanho das partículas
1. Tipo de equipamento
Moinho de Jatos de Leito Fluidizado: Utiliza gás de alta pressão para acelerar as partículas do material. Isso faz com que elas colidam na interseção dos jatos do bico. Este método oferece alta capacidade de britagem e controle preciso do tamanho das partículas.
Plano Moinho a jato de disco: Utiliza um movimento giratório na câmara de moagem, fazendo com que as partículas se choquem, colidam e se esfreguem umas nas outras e na superfície do moinho. No entanto, seu controle do tamanho das partículas pode ser ligeiramente menos preciso do que o de um moinho de jatos de leito fluidizado.
2. Parâmetros do Processo
A pressão do fluxo de ar, a velocidade do bico e a velocidade do classificador influenciam diretamente a eficiência da pulverização e a distribuição do tamanho das partículas.
3. Propriedades da matéria-prima
A dureza, a pureza e outras características do carboneto de silício também afetam a dificuldade de pulverização. Geralmente, durezas e purezas mais elevadas tornam o material mais difícil de moer, mas, ao otimizar os parâmetros do processo, os moinhos a jato ainda podem alcançar uma pulverização eficiente.
Vantagens da fresagem a jato para carboneto de silício
Sem desgaste do revestimento: moinhos de jato de leito fluidizado podem moer produtos de dureza variável sem revestimentos, resultando em baixo desgaste do equipamento e adequação para produção contínua de longo prazo.
Limpo e ecológico: o sistema de pulverização totalmente fechado gera pouca poeira e ruído, garantindo um ambiente de produção limpo e ecológico.
Eficiência energética: os moinhos a jato usam quase toda a energia do gás para acelerar materiais em uma curta distância, alcançando alta capacidade de pulverização com consumo de energia relativamente baixo.
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