Materiales compuestos de carburo de silicio

Materiales compuestos de carburo de silicio

La fuerza de unión de las partículas de silicio-carbono es débil y son propensas a separarse y pelarse, lo que resulta en una disminución de la capacidad y el ciclo de vida de la batería.
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Introducción del producto de materiales compuestos de carburo de silicio

Los materiales compuestos de carburo de silicio (SiC) son materiales compuestos inorgánicos no-metálicos avanzados que toman polvo de carburo de silicio de alta-pureza como matriz y se combinan con fases de refuerzo de alto-rendimiento (como fibra de carbono, alúmina y carburo de boro) mediante tecnologías avanzadas de moldeado, sinterización y pos-procesamiento. Con una excelente resistencia a altas-temperaturas, resistencia a la corrosión, alta dureza, buena resistencia al choque térmico y aislamiento eléctrico (o conductividad ajustable), se han convertido en los principales materiales de soporte en-campos de fabricación de alto nivel, como el aeroespacial, la generación de nuevas energías, equipos metalúrgicos, fabricación de semiconductores e ingeniería química. Nuestra empresa se centra en la investigación y el desarrollo, la producción y la personalización de materiales compuestos de carburo de silicio, adhiriéndose al concepto de "alto-rendimiento, alta-confiabilidad y personalización-impulsada", superando los obstáculos técnicos de los materiales tradicionales de carburo de silicio, como la fragilidad y la mala procesabilidad, y brindando soluciones de materiales profesionales para empresas globales de fabricación-de alto nivel.

Parámetros de rendimiento del producto: indicadores básicos, liderando la industria

Nuestros materiales compuestos de carburo de silicio se han sometido a estrictas pruebas de rendimiento y optimización de sinterización, con parámetros estandarizados, calidad estable y excelente rendimiento integral, que pueden cumplir plenamente con las duras condiciones de trabajo de diferentes escenarios de aplicaciones de alto nivel-. Los parámetros de rendimiento básicos específicos se muestran en la siguiente tabla, que cubre propiedades mecánicas, rendimiento a altas-temperaturas, resistencia a la corrosión, propiedades eléctricas y térmicas y otras dimensiones clave:

Categoría de parámetro

Nombre de parámetro específico

Valor de parámetro estándar (Serie FD-31811)

Valor de parámetro estándar (Serie FD-31821)

Descripción del parámetro

Propiedades mecánicas

Dureza Vickers (HV)

1800-2200

2300-2800

Alta dureza, excelente resistencia al desgaste, mucho mayor que los materiales cerámicos tradicionales y los materiales de aleación.

Resistencia a la flexión (MPa)

450-600

650-850

Buena tenacidad, que mejora eficazmente la fragilidad del carburo de silicio puro, no es fácil de agrietar bajo impacto.

Resistencia a la compresión (MPa)

2000-2500

2800-3500

Gran capacidad de carga-, adecuada para entornos de trabajo de alta-presión, como equipos metalúrgicos y recipientes a presión.

Dureza a la fractura (MPa·m¹/²)

4.5-6.0

6.5-8.5

Excelente resistencia a la fractura, puede soportar cambios bruscos de temperatura e impactos mecánicos sin sufrir daños.

Densidad (g/cm³)

3.0-3.2

3.2-3.4

Estructura compacta de alta densidad, sin poros, que previene eficazmente la penetración de medios corrosivos.

Rendimiento a altas-temperaturas

Temperatura de servicio continuo (grados)

1200-1400

1400-1600

Puede funcionar de manera estable durante mucho tiempo a altas temperaturas, sin atenuación obvia del rendimiento.

Temperatura máxima de servicio (corto-plazo) (grados)

1600

1800

Puede soportar impactos de temperatura ultra-alta-a corto plazo, adecuado para escenarios de trabajo transitorios de alta-temperatura

Resistencia al choque térmico (△T, grados)

Mayor o igual a 800

Mayor o igual a 1000

No se agrieta ni se pela después de un enfriamiento y calentamiento rápidos y repetidos, gran adaptabilidad a los cambios de temperatura

Coeficiente de expansión térmica (20-1000 grados, ×10⁻⁶/grado)

4.5-5.5

3.8-4.8

Bajo coeficiente de expansión térmica, buena estabilidad dimensional a alta temperatura, sin deformación

Resistencia a la corrosión

Resistencia a los ácidos (20 % H₂SO₄, 25 grados, 1000 h)

Pérdida de Peso Inferior o igual al 0,1%

Pérdida de Peso Inferior o igual al 0,05%

Excelente resistencia a ácidos fuertes, sin corrosión, adecuado para equipos de reacción química.

Resistencia a los álcalis (20 % NaOH, 25 grados, 1000 h)

Pérdida de Peso Inferior o igual al 0,2%

Pérdida de Peso Inferior o igual al 0,1%

Buena resistencia a los álcalis fuertes; se puede utilizar en entornos de trabajo con alto contenido-de álcalis.

Resistencia a la oxidación (1200 grados, 1000 h)

Espesor de la capa de óxido inferior o igual a 5 μm

Espesor de la capa de óxido menor o igual a 3μm

No es fácil de oxidar a altas temperaturas, lo que prolonga eficazmente la vida útil del producto.

Propiedades eléctricas y térmicas

Conductividad térmica (25 grados, W/(m·K))

80-120

120-180

Excelente conductividad térmica, puede disipar el calor rápidamente, adecuado para componentes de disipación de calor de alta-temperatura

Resistividad de volumen (25 grados, Ω·cm)

10⁹-10¹¹ (Tipo aislante)

10⁻²-10⁰ (Tipo conductor, opcional)

Tipo dual opcional, tipo aislante para escenarios de aislamiento eléctrico, tipo conductor para escenarios de conducción electrostática

Constante dieléctrica (1 MHz, 25 grados)

6.5-7.5

6.0-7.0

Baja constante dieléctrica, buen rendimiento de aislamiento eléctrico, adecuado para equipos de fabricación de semiconductores.

Servicios personalizados: adaptación-dimensional completa, potenciando las necesidades personalizadas

Entendemos profundamente que los diferentes campos de aplicaciones de alto nivel-tienen requisitos distintos para el rendimiento, la estructura, el tamaño y el proceso de los materiales compuestos de carburo de silicio, y que los productos estandarizados no pueden satisfacer completamente las necesidades principales personalizadas y basadas en escenarios-de los clientes. Basándonos en nuestra sólida fortaleza en investigación y desarrollo, capacidad de producción flexible y tecnología de procesamiento madura, lanzamos un sistema de servicio personalizado "completamente-dimensional, uno-a-uno, de ciclo completo-, rompiendo las limitaciones de los productos estandarizados tradicionales y brindando soluciones exclusivas para que cada cliente logre "una demanda, un plan". Nuestros servicios personalizados son completamente diferentes de la personalización de lechadas anteriores, centrándose en las características de los materiales compuestos de carburo de silicio y cubriendo toda la cadena industrial desde el diseño de la fórmula hasta la entrega del producto terminado.

1. Personalización de fórmulas y rendimiento (personalización principal)

De acuerdo con los escenarios de aplicación específicos del cliente y los requisitos de rendimiento, personalizamos la fórmula de los materiales compuestos de carburo de silicio, enfocándonos en optimizar la pureza de la matriz, el tipo y la proporción de la fase de refuerzo y los parámetros del proceso de sinterización para lograr una coincidencia precisa del rendimiento. Por ejemplo, para componentes aeroespaciales de alta-temperatura, personalizamos fórmulas resistentes a altas-temperaturas (temperatura de servicio continuo de hasta 1700 grados) con carburo de boro como fase de refuerzo, mejorando la resistencia al choque térmico y la tenacidad a la fractura; para equipos resistentes a la corrosión química-, personalizamos fórmulas densas y de alta-pureza, que reducen la porosidad a menos del 0,1% o igual, mejorando la resistencia a ácidos y álcalis; para equipos semiconductores, personalizamos fórmulas ultra-aislantes, reduciendo la resistividad del volumen a 10¹¹-10¹³ Ω·cm, garantizando el rendimiento del aislamiento eléctrico; para escenarios de conducción electrostática, personalizamos fórmulas conductoras agregando fases de refuerzo conductoras, ajustando la resistividad del volumen a 10⁻³-10¹ Ω·cm. Al mismo tiempo, podemos personalizar propiedades mecánicas como dureza, resistencia a la flexión y densidad según las necesidades, con un rango de personalización que cubre el 80% de los indicadores de rendimiento en la tabla de parámetros.

2. Personalización de estructura y tamaño

Contamos con equipos avanzados de moldeo y procesamiento, que incluyen equipos de prensado isostático, moldeo por inyección, moldeo por extrusión y mecanizado de precisión, que pueden personalizar la estructura y el tamaño de los materiales compuestos de carburo de silicio de acuerdo con los dibujos del cliente y los requisitos de uso. El alcance de la personalización incluye: componentes pequeños de precisión (tamaño mínimo φ5 mm × 5 mm), piezas estructurales de gran-escala (tamaño máximo 2000 mm × 1500 mm × 500 mm), componentes con formas especiales-(formas irregulares como superficies curvas, ranuras y agujeros) y componentes de paredes delgadas-(espesor de pared mínimo 2 mm). Adoptamos tecnología de mecanizado de precisión, con tolerancia dimensional controlada dentro de ±0,01 mm, lo que garantiza que los productos personalizados coincidan perfectamente con el proceso de ensamblaje y los requisitos de uso del cliente, sin necesidad de un procesamiento secundario.

3. Personalización del tratamiento de superficies

De acuerdo con el entorno de aplicación y las necesidades funcionales del cliente, brindamos servicios personalizados de personalización del tratamiento de superficies para mejorar aún más el rendimiento y la vida útil de los productos. Los métodos de tratamiento de superficie opcionales incluyen: revestimiento resistente a la oxidación a altas-temperaturas (recubrimiento de dióxido de silicio, revestimiento de óxido de aluminio), revestimiento resistente a la corrosión (revestimiento de PTFE, revestimiento compuesto cerámico), revestimiento-resistente al desgaste (recubrimiento de carbono similar al diamante-) y tratamiento de pulido de precisión (rugosidad de la superficie Ra inferior o igual a 0,02 μm). Por ejemplo, para componentes exteriores de alta-temperatura, llevamos a cabo un tratamiento de recubrimiento resistente a la oxidación para extender la vida útil en más del 50%; Para componentes semiconductores de precisión, llevamos a cabo un tratamiento de pulido de precisión para garantizar la planitud de la superficie y evitar afectar el efecto de uso.

4. Personalización del proceso y la entrega

Nos adaptamos al cronograma de producción y requisitos del proceso del cliente, personalizamos el proceso de producción y el plan de entrega. Para pedidos urgentes de lotes pequeños-, adoptamos un proceso de sinterización rápido, acortando el ciclo de producción de 7-10 días a 3-5 días, lo que garantiza una entrega oportuna; Para pedidos de lotes grandes, formulamos un plan de entrega por fases, que coincide con el progreso de producción del cliente para evitar retrasos en el inventario. Al mismo tiempo, podemos personalizar el proceso de producción de acuerdo con el equipo de procesamiento existente y los hábitos de proceso del cliente, proporcionar pautas de uso y parámetros técnicos de apoyo y ayudar a los clientes a completar el ensamblaje y el uso de productos personalizados. La cantidad mínima de pedido para productos personalizados es 1 pieza, lo que satisface plenamente las necesidades de personalización personalizada y de lotes pequeños de los clientes.

5. Personalización exclusiva del soporte técnico

Brindamos a los clientes soporte técnico exclusivo durante todo el proceso de personalización, incluida la consulta técnica previa a la venta, la demostración del diseño de la fórmula, la producción y las pruebas de prueba de muestra, el seguimiento del proceso de ventas y la orientación técnica posventa. Nuestro equipo técnico profesional (compuesto por 15 ingenieros senior de materiales y 10 ingenieros de procesos) se comunicará con los clientes uno-a-uno, comprenderá las necesidades principales en detalle, optimizará el plan de personalización y garantizará que los productos personalizados cumplan con los requisitos de rendimiento esperados. Después de la entrega de productos personalizados, brindamos-orientación técnica en el sitio y-servicios de mantenimiento posventa, solucionamos los problemas técnicos encontrados por los clientes en el proceso de uso de manera oportuna y establecemos un-mecanismo de seguimiento-a largo plazo para optimizar continuamente el rendimiento del producto de acuerdo con los comentarios de uso del cliente.

Ventajas del producto: Competitividad diferenciada, liderando el mercado

En comparación con los materiales tradicionales de carburo de silicio y otros materiales compuestos, nuestros materiales compuestos de carburo de silicio tienen ventajas diferenciadas obvias, que son completamente diferentes de los productos anteriores relacionados con nanotubos de carbono-y tienen una fuerte competitividad en el mercado:

Excelente rendimiento integral: Integrando alta dureza, alta tenacidad, resistencia a altas temperaturas, resistencia a la corrosión y propiedades eléctricas ajustables, resolviendo los puntos técnicos débiles de los materiales tradicionales de carburo de silicio, como la fragilidad, la mala resistencia al choque térmico y el rendimiento único, y adaptándose a entornos de trabajo más hostiles.

Capacidad de personalización madura: Contamos con un sistema de personalización completo que cubre fórmula, estructura, tratamiento de superficie y proceso, con una rica experiencia de personalización y tecnología madura, que puede satisfacer las necesidades personalizadas de diferentes industrias y escenarios, y el ciclo de personalización es corto y la tasa de calificación es alta (mayor o igual al 99,5%).

Tecnología de producción avanzada: Al adoptar un moldeo por prensado isostático avanzado y una tecnología de sinterización al vacío a alta-temperatura, la estructura del producto es compacta, el rendimiento es estable y la desviación de calidad entre lotes-a-se controla dentro de ±1%, lo que es mucho más que el nivel promedio de la industria.

Rendimiento de alto costo: A través del diseño de fórmula optimizado y la producción a gran-escala, reducimos el costo de producción y al mismo tiempo garantizamos un alto rendimiento. El precio de nuestro producto es entre un 10 % y un 15 % más bajo que el de sus homólogos internacionales y la vida útil es entre 2 y 3 veces mayor que la de los materiales de carburo de silicio tradicionales, lo que ayuda a los clientes a reducir los costos de uso integral.

Amplia adaptabilidad de aplicaciones: Se ha aplicado con éxito en la industria aeroespacial, nuevas energías, metalurgia, industria química, semiconductores y otros 10 campos importantes de alto nivel-, con casos de aplicación maduros, y se puede personalizar de acuerdo con las características de diferentes campos para lograr un empoderamiento preciso.

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