Eigenskippen en tapassingen fan titaniumkarbide, silisiumkarbide en sementearre karbidmaterialen

Yn it "materiaaluniversum" fan yndustriële produksje binne titaniumkarbid (TiC), silisiumkarbid (SiC) en sementearre karbid (meastal basearre op wolfraamkarbid - kobalt, ensfh.) trije skitterjende "stjermaterialen". Mei har unike eigenskippen spylje se in wichtige rol yn ferskate fjilden. Hjoed sille wy in yngeande blik nimme op 'e ferskillen yn eigenskippen tusken dizze trije materialen en de senario's wêr't se útblinke!

I. In kop-oan-kop ferliking fan materiaaleigenskippen

Materiaaltype Hurdens (Referinsjewearde) Dichtheid (g/cm³) Wearresistinsje Hege temperatuerresistinsje Gemyske stabiliteit Taaiens
Titaniumkarbid (TiC) 2800 – 3200HV 4.9 – 5.3 Uitstekend (dominearre troch swiere fazen) Stabyl by ≈1400 ℃ Bestindich tsjin soeren en alkaliën (útsein sterke oksidearjende soeren) Relatyf leech (brosheid is promininter)
Silisiumkarbid (SiC) 2500 – 3000HV (foar SiC-keramyk) 3.1 – 3.2 Útsûnderlik (fersterke troch kovalente bânstruktuer) Stabyl by ≈1600 ℃ (yn keramyske steat) Ekstreem sterk (bestindich tsjin de measte gemyske media) Matich (bros yn keramyske steat; ienkristallen hawwe taaiheid)
Sementearre karbid (WC - Co as foarbyld) 1200 – 1800HV 13 – 15 (foar WC – Co-searje) Útsûnderlik (WC hurde fazen + Co-binder) ≈800 – 1000 ℃ (hinget ôf fan Co-ynhâld) Bestindich tsjin soeren, alkaliën en abrasive wear Relatyf goed (Co-bindefase ferbetteret taaiheid)

Eigendomsferdieling:

  • Titaniumkarbid (TiC)De hurdens leit tichtby dy fan diamant, wêrtroch't it lid is fan 'e superhurde materiaalfamylje. De hege tichtheid makket presys posysjonearring mooglik yn presyzje-ark dy't "gewicht" nedich binne. It hat lykwols in hege brosheid en is gefoelich foar ôfbrokkeljen ûnder ynfloed, dus it is geskikter foar statyske, ynfloedsleaze snij-/slijtvaste senario's. Bygelyks, it wurdt faak brûkt as in coating op ark. De TiC-coating is superhurd en slijtvast, lykas it pleatsen fan "beskermjend pânser" op hege-snelheidstiel en sementearre karbidark. By it snijden fan roestfrij stiel en legearingstiel kin it hege temperatueren ferneare en slijtage ferminderje, wêrtroch't de libbensduur fan ark signifikant ferlingd wurdt. Bygelyks, yn 'e coating fan ôfwurkingsfrezen makket it rap en stabyl snijden mooglik.
  • Silisiumkarbid (SiC)In "topprestearder yn hege temperatuerresistinsje"! It kin stabile prestaasjes behâlde boppe 1600 ℃. Yn 'e keramyske steat is syn gemyske stabiliteit opmerklik en reagearret it amper mei soeren en alkaliën (útsein in pear lykas wetterstoffluoride). Brosheid is lykwols in faak probleem foar keramyske materialen. Dochs hat ienkristal silisiumkarbid (lykas 4H - SiC) ferbettere taaiheid en makket it in comeback yn healgeleiders en hege-frekwinsje-apparaten. Bygelyks, SiC-basearre keramyske ark binne "topstudinten" ûnder keramyske ark. Se hawwe hege temperatuerresistinsje en gemyske stabiliteit. By it snijen fan hege hurdenslegeringen (lykas nikkel-basearre legeringen) en brosse materialen (lykas getten izer), binne se net gefoelich foar it plakjen fan it ark en hawwe se stadich slijtage. Fanwegen brosheid binne se lykwols geskikter foar ôfwurkjen mei minder ûnderbrutsen snijden en hege presyzje.
  • Sementearre karbid (WC – Co)In "topspiler yn it snijfjild"! Fan draaibanken oant CNC-frezen, fan it frezen fan stiel oant boarstien, it is oeral te finen. Sementearre karbid mei in leech Co-ynhâld (lykas YG3X) is geskikt foar ôfwurking, wylst dat mei in heech Co-ynhâld (lykas YG8) in goede slagbestindigens hat en rûge ferwurking mei gemak oan kin. De hurde fazen fan WC binne ferantwurdlik foar it "wjerstean" fan slijtage, en it Co-bindmiddel fungearret as "lijm" om de WC-dieltsjes byinoar te hâlden, wêrtroch sawol hurdens as taaiens behâlden wurde. Hoewol syn hege temperatuerresistinsje net sa goed is as de earste twa, makket syn lykwichtige algemiene prestaasjes it geskikt foar in breed skala oan senario's, fan snijden oant slijtvaste komponinten.

II. Tapassingsfjilden yn folle gong

1. Snijgereedschapsfjild

  • Titaniumkarbid (TiC)Tsjinnet faak as in coating op ark! De superhurde en slijtvaste TiC-coating set "beskermjend pânser" op ark fan hege snelheidsstiel en sementearre karbid. By it snijden fan roestfrij stiel en legearingstiel kin it hege temperatueren wjerstean en slijtage ferminderje, wêrtroch't de libbensduur fan it ark signifikant ferlingd wurdt. Bygelyks, by de coating fan ôfwurkingsfrezen makket it fluch en stabyl snijden mooglik.
  • Silisiumkarbid (SiC)In "topstudint" ûnder keramyske ark! Keramyske ark op basis fan SiC hawwe hege temperatuerresistinsje en gemyske stabiliteit. By it snijen fan legeringen mei hege hurdens (lykas legeringen op basis fan nikkel) en brosse materialen (lykas getten izer), binne se net gefoelich foar it plakjen fan it ark en hawwe se stadich fersliten. Fanwegen brosheid binne se lykwols geskikter foar ôfwurkjen mei minder ûnderbrutsen snijden en hege presyzje.
  • Sementearre karbid (WC – Co)In "topspiler yn it snijfjild"! Fan draaibanken oant CNC-frezen, fan it frezen fan stiel oant boarstien, it is oeral te finen. Sementearre karbid mei in leech Co-ynhâld (lykas YG3X) is geskikt foar ôfwurkjen, wylst dat mei in heech Co-ynhâld (lykas YG8) in goede slagbestindigens hat en rûge ferwurking mei gemak oan kin.

2. Slijtvaste komponintfjild

  • Titaniumkarbid (TiC)Fungearret as in "wearbestindige kampioen" yn presyzjefoarmen! Bygelyks, yn poeiermetallurgyfoarmen, by it parsen fan metaalpoeier, binne TiC-ynfoegsels wearbestindich en hawwe se hege presyzje, wêrtroch't de parse ûnderdielen krekte ôfmjittings en goede oerflakken hawwe, en net gefoelich binne foar "storingen" tidens massaproduksje.
  • Silisiumkarbid (SiC)Foarsjoen fan "dûbele buffs" fan wearbestindigens en hege temperatuerresistinsje! Rollers en lagers yn hege temperatuerovens makke fan SiC-keramyk sêftje of ferslite net, sels boppe 1000 ℃. Ek kinne nozzles yn sânstraalapparatuer makke fan SiC de ynfloed fan sânpartikels wjerstean, en har libbensdoer is ferskate kearen langer as dy fan gewoane stielen nozzles.
  • Sementearre karbid (WC – Co)In "alsidige slijtvaste ekspert"! Sementearre karbidtosken yn mynboarbits kinne rotsen ferpletterje sûnder skea; sementearre karbidsnijders op skyldmasjine-ark kinne boaiem en sânstien ferneare, en kinne "har kalmte behâlde", sels nei it graven fan tûzenen meters tunnels. Sels de eksintrike tsjillen yn trillingsmotors foar mobile tillefoans fertrouwe op sementearre karbid foar slijtvastheid om stabile trilling te garandearjen.

3. Elektroanika/Healgeliederfjild

  • Titaniumkarbid (TiC)Ferskynt yn guon elektroanyske komponinten dy't hege temperatuer- en hege slijtvastheid fereaskje! Bygelyks, yn 'e elektroden fan heechfermogen-elektroanenbuizen hat TiC hege temperatuervastheid, goede elektryske gelieding en slijtvastheid, wêrtroch stabile operaasje yn hege temperatueromjouwings mooglik is en elektroanyske sinjaaloerdracht garandearre wurdt.
  • Silisiumkarbid (SiC)In "nije favoryt yn healgelieders"! SiC-healgeliederapparaten (lykas SiC-stroommodules) hawwe poerbêste prestaasjes op hege frekwinsje, hege spanning en hege temperatuer. As se brûkt wurde yn elektryske auto's en fotovoltaïsche omvormers, kinne se de effisjinsje signifikant ferbetterje en it folume ferminderje. Ek binne SiC-wafers de "basis" foar it produsearjen fan chips op hege frekwinsje en hege temperatuer, en wurde se tige ferwachte yn 5G-basisstasjons en avionika.
  • Sementearre karbid (WC – Co)In "presyzje-ark" yn elektroanyske ferwurking! Sementkarbide boren foar PCB-boarjen kinne in diameter hawwe fan mar 0,1 mm en kinne presys boarje sûnder maklik te brekken. Sementkarbide ynfoegsels yn chipferpakkingsfoarmen hawwe hege presyzje en slijtvastheid, wêrtroch't krekte en stabile ferpakking fan chippinnen garandearre wurdt.

III. Hoe te kiezen?

  • Foar ekstreme hurdens en krekte slijtvastheid→ Kies titaniumkarbid (TiC)! Bygelyks, yn presyzje-foarmcoatings en superhurde arkcoatings kin it slijtage "fernearen" en presyzje behâlde.
  • Foar hege temperatuerresistinsje, gemyske stabiliteit, of wurkjen oan healgeleiders/hegefrekwinsje-apparaten→ Kies silisiumkarbid (SiC)! It is ûnmisber foar hege-temperatuer ovenkomponinten en SiC-stroomchips.
  • Foar lykwichtige algemiene prestaasjes, dy't alles omfetsje fan snijden oant slijtvaste tapassingen→ Kies sementearre karbid (WC – Co)! It is in "alsidige spiler" foar ark, boarren en slijtvaste ûnderdielen.

Pleatsingstiid: 9 juny 2025