Es el material que mas se ha empleado para los usos de cerámicas estructurales ,ya que sus características que son las siguientes lo permiten :
- Expansión Térmica, relativamente baja
- El Alto Radio Fuerza_Peso
- Alta Conductividad Térmica
- Dureza
- Resistencia a la Abrasión y a la Corrosión
- Mantenimiento de la Resistencia Elástica a temperaturas de hasta 1650 * C
Características del Carburo de Silicio
Las características del módulo elástico y de la expansión térmica son dadas por las características del cristal de SiC
en sí mismo, y la conductividad térmica o la difusividad térmica de los
carburos de silicio tiende a ser substancialmente más alta que las de
la otra cerámica estructural. La combinación de un módulo elástico alto y
moderado coeficiente de la expansión térmica convierte al SiC en
susceptible al daño por choque térmico. La resistencia al choque térmico es perceptiblemente más baja que la del nitruro de
silicio, pero más alta que la cerámica estructural del zirconia. El
comportamiento ante el choque térmico es también muy dependiente de la
aplicación.
Desventajas
La resistencia a la fractura de SiC tiende a ser más baja que la de la otra cerámica estructural lo cual conduce a una cierta preocupación por el uso de SiC en ciertos motores de combustión, tales como rotores de turbina que puedan ser susceptibles al impacto de objetos extraños. Los resultados de la abrasión demuestran buena resistencia a la abrasión angular de la partícula o de la mezcla. SiC enlazado por reacción tiende a ser el más susceptible al desgaste erosivo debido a desgaste preferencial de los granos libres conectados a la superficie del silicio. SiC enlazado por reacción también aparece mucho menos resistente a los ácidos, a los álcalis, y a los productos de alta temperatura de la combustión que el material sinterizado monofásico. En contacto con el sulfato de sodio, o escorias ácidas o básicas del carbón de la gasificación del carbón, SiC tiende a corroerse levemente. El carburo sinterizado de silicio también se ha demostrado que también se corroe a temperaturas elevadas en atmósferas que contenían hidrógeno.
La resistencia a la fractura de SiC tiende a ser más baja que la de la otra cerámica estructural lo cual conduce a una cierta preocupación por el uso de SiC en ciertos motores de combustión, tales como rotores de turbina que puedan ser susceptibles al impacto de objetos extraños. Los resultados de la abrasión demuestran buena resistencia a la abrasión angular de la partícula o de la mezcla. SiC enlazado por reacción tiende a ser el más susceptible al desgaste erosivo debido a desgaste preferencial de los granos libres conectados a la superficie del silicio. SiC enlazado por reacción también aparece mucho menos resistente a los ácidos, a los álcalis, y a los productos de alta temperatura de la combustión que el material sinterizado monofásico. En contacto con el sulfato de sodio, o escorias ácidas o básicas del carbón de la gasificación del carbón, SiC tiende a corroerse levemente. El carburo sinterizado de silicio también se ha demostrado que también se corroe a temperaturas elevadas en atmósferas que contenían hidrógeno.
Aplicaciones del Carburo de Silicio
Se utilizan más para funcionamiento con desgaste a baja temperatura que para el comportamiento de alta temperatura.
Los usos del SiC
son:
- Inyectores de chorro de arena,
- Sellos automotores de la bomba de agua,
- Cojinetes,
- Componentes de la bomba,
- Dados de extrusión que utilizan la alta dureza, resistencia de la abrasión, y resistencia a la corrosión del carburo de silicio.
Los usos estructurales
a elevada temperatura se extienden desde las gargantas del inyector
del cohete hasta los rodillos del horno y la combinación de la alta
conductividad térmica, de la dureza y de la estabilidad a alta
temperatura hace que se fabriquen los componentes de los tubos de
intercambiadores de calor de carburo de silicio.
Autor: Fernando Daniel Bañuelos Márquez
José Manuel Alvarado Tenorio