As nanopartículas de carboneto de silício são conhecidas pelas suas excepcionais propriedades térmicas.
Estas propriedades tornam-nas ideais para utilização em ambientes de alta temperatura e em materiais sujeitos a aquecimento cíclico.
4 Principais propriedades térmicas das nanopartículas de carboneto de silício
1. Elevada condutividade térmica
O carboneto de silício (SiC) tem uma elevada condutividade térmica, que varia entre 120 e 270 W/mK.
Esta condutividade é significativamente mais elevada do que a dos aços comuns e do ferro fundido.
O SiC é um excelente material para aplicações de transferência de calor.
A condutividade térmica do SiC pode variar dependendo do método de preparação, com valores tão altos quanto 490 W/(m∙К) relatados para o SiC monocristalino.
Esta propriedade é essencial em aplicações como trocadores de calor e equipamentos de processo de semicondutores, onde a dissipação de calor eficiente é crítica.
2. Baixa Expansão Térmica
O SiC tem um baixo coeficiente de expansão térmica, aproximadamente 4,0x10-6/°C.
Esta baixa taxa de expansão ajuda o SiC a manter a sua estabilidade dimensional sob temperaturas variáveis.
É particularmente importante em aplicações de alta temperatura, onde os materiais poderiam deformar-se ou rachar devido à expansão térmica.
Esta propriedade aumenta a durabilidade e a fiabilidade dos componentes de SiC em ambientes térmicos extremos.
3. Excelente resistência ao choque térmico
Devido à sua elevada condutividade térmica e baixa expansão térmica, o SiC apresenta uma excelente resistência ao choque térmico.
Isto significa que o SiC pode suportar mudanças rápidas de temperatura sem sofrer danos.
É ideal para aplicações que envolvem aquecimento cíclico ou flutuações bruscas de temperatura.
Esta propriedade é crucial em componentes como peças de turbinas e revestimentos de fornos onde o ciclo térmico é comum.
4. Versatilidade em aplicações de alta temperatura
As propriedades térmicas das nanopartículas de carboneto de silício tornam-nas altamente adequadas para uma série de aplicações de alta temperatura e de stress térmico.
A sua elevada condutividade térmica, baixa expansão térmica e excelente resistência ao choque térmico permitem a sua utilização em ambientes exigentes, onde a durabilidade e o desempenho são fundamentais.
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