O carboneto de silício (SiC) é um material que se destaca devido às suas propriedades únicas, tornando-o altamente valioso em várias aplicações.
7 vantagens principais do carboneto de silício (SiC) que precisa de conhecer
Resistência superior ao calor
O SiC mantém uma elevada resistência mecânica mesmo a temperaturas que atingem os 1400° C. Isto torna-o ideal para aplicações em ambientes de alta temperatura, tais como componentes fixos e móveis de turbinas, permutadores de calor e equipamento de processamento de semicondutores.
Alta Condutividade Térmica e Baixo Coeficiente de Expansão Térmica
O SiC tem uma gama de condutividade térmica de 120-270 W/mK e uma baixa expansão térmica de 4,0x10-6/°C. Estas propriedades contribuem para a sua excelente resistência ao choque térmico, que é crucial em aplicações onde ocorrem mudanças rápidas de temperatura, como em permutadores de calor e equipamento de processamento de semicondutores.
Excelente resistência ao choque térmico
A combinação de elevada condutividade térmica e baixa expansão térmica permite ao SiC suportar mudanças rápidas de temperatura sem sofrer danos. Esta propriedade é particularmente benéfica em aplicações como componentes de turbinas e permutadores de calor, onde as tensões térmicas podem levar à falha do material.
Elevada dureza e superior inércia química
A dureza do SiC fica atrás apenas do diamante e do carboneto de boro, tornando-o um excelente material para aplicações resistentes ao desgaste, como vedantes, rolamentos e abrasivos. A sua inércia química e resistência à corrosão tornam-no adequado para utilização em ambientes corrosivos, tais como bocais de dessulfuração em centrais eléctricas e componentes em bombas químicas.
Aplicação em tecnologias avançadas
Sendo um material semicondutor de banda larga de terceira geração, o SiC tem um grande intervalo de banda, elevada condutividade térmica e elevada mobilidade de saturação de electrões, o que o torna superior aos materiais tradicionais como o silício e o arsenieto de gálio em aplicações de semicondutores de potência. As suas propriedades permitem o desenvolvimento de dispositivos de potência mais eficientes e compactos.
Maquinabilidade e versatilidade
O SiC pode ser transformado em cerâmica condutora para melhorar a sua maquinabilidade, permitindo a produção de componentes com formas complexas utilizando a maquinagem por descarga eléctrica. Esta versatilidade alarga a sua utilização em várias indústrias, incluindo a aeroespacial e a defesa, onde é utilizado como armadura à prova de bala devido às suas propriedades de elevada dureza e leveza.
Resumo
Em resumo, a combinação de propriedades térmicas, mecânicas e químicas do SiC torna-o um material altamente vantajoso em vários sectores, desde aplicações industriais tradicionais a campos tecnológicos avançados. A sua capacidade de ter um bom desempenho em condições extremas e a sua versatilidade nos processos de fabrico aumentam ainda mais a sua utilidade e valor.
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