Vantagens do micropó de SiC preto
O micropó de carboneto de silício negro (α-SiC, SiC ≥98,5%) é um pó fino cristalino hexagonal negro (0,5–60 μm). Comparativamente com o SiC verde, a alumina fundida e outros abrasivos, apresenta propriedades superiores em diversos aspetos:
–Excelente desempenho abrasivo mecânico
- Ultra-alta dureza : dureza Mohs de 9,15 a 9,2, arestas de corte mais afiadas do que a alumina fundida branca/castanha, remoção rápida de material.
- Elevada tenacidade e boa capacidade de auto-afiação : Maior tenacidade que o SiC verde. Durante a retificação, as arestas das partículas cegas quebram naturalmente, formando novas pontas de corte afiadas, mantendo uma eficiência de polimento estável sem necessidade de troca frequente da ferramenta.
- Super resistência ao desgaste : Vida útil de 5 a 20 vezes superior aos materiais de revestimento de ferro fundido quando utilizados como enchimento de desgaste.
–Propriedades Térmicas Excepcionais
- Resistência extrema ao calor : Decompõe-se acima dos 2250°C, estável a longo prazo a 1900°C; excelente resistência ao choque térmico, sem fissuras sob rápidas variações de temperatura.
- Elevada condutividade térmica : Muito superior à da alumina, acelera a dissipação de calor durante a rectificação a alta velocidade, evitando queimaduras térmicas na peça; ideal para componentes termicamente condutores de alta temperatura.
- Baixo coeficiente de dilatação térmica : Deformação dimensional mínima sob alta temperatura, garantindo precisão para peças cerâmicas e de vedação a alta temperatura.
–Estabilidade química superior
- Resistência total à corrosão por ácidos e álcalis à temperatura ambiente; inerte à maioria dos metais fundidos, não havendo reação química durante a moagem/fusão do metal.
- Baixo grau de impurezas (Fe₂O₃ ≤0,2%, carbono livre ≤0,2%): evita a contaminação por ferro em produtos óticos, semicondutores e refractários de elevada pureza.
–Méritos Funcionais Adicionais
- Baixa condutividade semicondutora, resistência ajustável para aplicações de enchimento antiestático.
- Matéria-prima com boa relação custo-benefício: custo de produção inferior ao do SiC verde, adequada para a moagem industrial em massa de materiais com baixa resistência à tracção.
- Elevada compatibilidade de enchimento: dispersa-se uniformemente em compósitos de matriz de resina, borracha, esmalte e metal.
Principais aplicações industriais
–Abrasivo, Lapidação e Polimento
O micropó de SiC preto é o principal abrasivo fino para materiais de baixa resistência à tracção (vidro, pedra, ferro fundido, metais não ferrosos):
- Abrasivos aglomerados : Matéria-prima para mós de resina, pedras de afiar, cabeças de rectificação e pedras de amolar para corte/desbaste de ferro fundido, alumínio, cobre, mármore e cerâmica.
- Abrasivos revestidos : Lixa, pano abrasivo para lixagem fina de superfícies de madeira, tinta e metal.
- Materiais para polimento : Pasta de polimento, fluido de polimento, cera diamantada para polimento de jade, pedras preciosas, vidro óptico, azulejo cerâmico e acabamento de espelhos.
- Lapidação de precisão : desbaste de wafers para silício monocristalino/policristalino fotovoltaico; brunimento de camisas de cilindros, superacabamento de moldes, polimento de amostras metalográficas.
- Meios abrasivos para jato de areia : Pó fino para jato de areia, utilizado para remover ferrugem, rebarbar e dar acabamento mate a peças de liga de alumínio e ferro fundido.
–Refratários avançados e materiais para fornos de alta temperatura
- Matéria-prima para refratário de SiC recristalizado, peças de SiC ligadas com nitreto de silício, revestimento de alto-forno, acessórios para fornos de alta temperatura, varetas para saggar e rolos.
- Desoxidante para a siderurgia: substitui o pó de silício na desoxidação do forno, reduz o tempo de fundição, melhora a pureza do aço e a eficiência energética.
- Material de enchimento para a produção de elemento de aquecimento de SiC (haste de carbono-silício).
–Cerâmicas Funcionais de Alto Desempenho
- Cerâmicas estruturais de SiC sinterizado: Anéis de vedação mecânica para bombas de óleo e produtos químicos, bicos resistentes ao desgaste, pás de turbina, casquilhos de rolamento para altas temperaturas (leves, resistentes à corrosão, longa vida útil).
- Suporte cerâmico em formato de colmeia para purificação de gases de escape automóvel; placas filtrantes de cerâmica.
- Azulejos cerâmicos resistentes ao desgaste, com aditivo para esmalte cerâmico que aumenta a dureza da superfície e a resistência aos riscos.
–Enchimentos compósitos resistentes ao desgaste
- Carga de borracha e plástico: Adicionado a rolos de borracha, lonas de travão e revestimentos de piso resistentes ao desgaste para aumentar o atrito e a resistência à abrasão.
- Revestimento anticorrosivo e resistente ao desgaste: aplicado por pulverização em rotores de turbinas hidráulicas, carcaças de bombas, revestimentos de tubagens e funis de mineração; prolonga a vida útil em 1 a 2 vezes.
- Pavimento epóxi resistente ao desgaste, aditivo antiderrapante industrial.
–Outros campos emergentes e especiais
- Semicondutores e electrónica : Material de enchimento termicamente condutor para substratos, pó compósito para dissipação de calor em dispositivos de potência.
- Reforço compósito : Material de enchimento para compósitos de matriz metálica que melhora a dureza e a condutividade térmica.
- Fundição : Revestimento antiaderente para moldes de fundição, matéria-prima para cadinhos de alta temperatura.
3. Breve comparação entre a ponta e o micropó de SiC verde
- SiC preto: Maior resistência, menor custo, para vidro, pedra, ferro fundido, polimento em geral e refractários.
- SiC verde: Maior pureza, auto-afiação mais precisa, para ligas duras, lentes ópticas e acabamento de moldes de ultra-precisão.
| Artigo | Micropó de carboneto de silício preto | Micropó de carbeto de silício verde |
|---|---|---|
| Pureza principal | SiC ≥ 97%–98,5% | SiC ≥ 99% |
| Dureza | Alta (Mohs 9,15) | Dureza superior (Mohs 9,2–9,3) |
| Resistência | Maior resistência | Frágil, mais afiado, mas menos resistente. |
| autoafiável | Bom | Excelente |
| Uso típico | Ferro fundido, vidro, pedra, metais não ferrosos, refractários, polimento geral, jato de areia. | Ferramentas de metal duro, ótica de precisão, wafers semicondutores, acabamento ultrafino |
| Custo | Baixar | Mais alto |
| Acabamento da superfície | Acabamento mate a polimento fino | Acabamento de ultraprecisão |