Matériau en carbure de silicium fritté Hexoloy® SA
Propriétés matérielles
Hexoloy® Le SA SiC est une forme frittée sans pression de carbure de silicium alpha, avec une densité supérieure à 98 % théorique. Il a une structure à grains très fins (4-10 microns) et ne contient pas de silicium libre.
Hexoloy® La pureté chimique et la microstructure technique de SA SiC garantissent une excellente résistance à une large gamme de produits chimiques. Il est également très résistant à l'usure due aux forces de rotation et de glissement, tout en offrant une excellente résistance à l'érosion dans les applications de sablage abrasif et une stabilité à haute température dans les environnements oxydants et réducteurs.
Comment Saint-Gobain Performance Ceramics & Refractories fabrique ses produits de précision en carbure de silicium fritté Hexoloy® ?
Saint-Gobain Performance Ceramics & Refractories a été le pionnier de la technologie pour fabriquer un matériau en carbure de silicium fritté sans pression - Hexoloy®- à la fin des années XNUMX.
Options de formage
Le formage économique est déterminé par la forme, la quantité, le volume et les tolérances de la pièce finale.
Le pressage à sec sur mesure est la méthode de formage la plus économique pour des volumes de 300 pièces ou plus, ce qui permet de justifier la dépense initiale d'outillage conçu spécifiquement pour chaque pièce.
Le pressage isostatique est le mieux adapté aux faibles volumes et aux articles prototypes.
Usinage à vert
L'usinage à l'état pré-fritté, ou vert, est souhaitable car il permet la fabrication de formes finies complexes sans meulage coûteux du matériau fritté.
L'usinage vert est réalisé à l'aide de procédés conventionnels. L'enlèvement de matière peut être réalisé 15 fois plus rapidement à l'état vert qu'à l'état fritté.
L'usinage vert permet d'obtenir des pièces avec des tolérances de 0.5 % à 1.0 % de leurs dimensions finales. Les finitions de surface usinées vertes typiques varient entre 32 et 64 µin.
Meulage et finition
Des capacités de meulage de précision ont été développées pour répondre aux exigences de spécifications rigoureuses requises par les industries automobile, aérospatiale et nucléaire.
Saint-Gobain Performance Ceramics & Refractories possède l'expertise pour meuler à des tolérances serrées sur la plupart des formes (.0005").
Les pièces rectifiées typiques ont des finitions de 16 µin ou mieux. Lorsque les finitions de surface sont essentielles pour améliorer les performances de frottement et d'usure, les opérations de finition peuvent améliorer les surfaces jusqu'à 4 µin en fournissant une planéité de surface à une bande lumineuse à l'hélium.
Assurance qualité
Saint-Gobain Performance Ceramics & Refractories maintient le plus haut niveau de qualité en s'appuyant sur des équipements d'évaluation non destructifs de pointe pour les inspections de qualité finales des structures internes.
Ces techniques comprennent les ultrasons à ondes de volume et de surface, le pénétrant de colorant fluorescent, la radiographie, l'émission acoustique et la photomicrographie.
Spécifications de la nuance Hexoloy®
| Pour les | Unités | Les valeurs typiques |
| Composition* | SiC | |
| Taille d'un grain | microns | 44,473 |
| Densité | g / cm3 | 3.10 |
| Dureté (Knoop) ** | kg / mm2 | 2,800 |
| Résistance à la flexion 4 pt @ RT *** | MPa | 380 |
| x103 lb / in2 | 55 | |
| Résistance à la flexion 3 pt @ RT *** | MPa | 550 |
| x103 lb / in2 | 80 | |
| Module d'élasticité @ RT | MPa | 410 |
| x106 lb / in2 | 59 | |
| Module de Weibull (2 paramètres) | 8 | |
| Coefficient de Poisson | 0.14 | |
| Résistance à la fracture @ RT | MPa x m1/2 | 4.60 |
| Double torsion et SENB | x103 lb / in2 x in1/2 | 4.20 |
| Coefficient de dilatation thermique | x10-6 mm / mmK | 4.02 |
| RT à 700 ° C | x10-6 in / in °F | 2.20 |
| Température de service maximale. | °C | 1,900 |
| Transport Aérien | °F |
3,450 |
| Chaleur spécifique moyenne @ RT | J / gmK | 0.67 |
| Conductivité thermique @ RT | W / mK | 125.6 |
| Btu / ft h °F | 72.6 | |
| À 200 ° C | W / mK | 102.6 |
| Btu / ft h °F | 59.3 | |
| À 400 ° C | w / m°K | 77.5 |
| Btu / ft h°F | 44.8 | |
| Perméabilité @ RT à 1000 ° C | Impervious to gases over 31 MPa | |
| Résistivité électrique @ RT **** | ohm-cm | 102 - 1011 |
| À 1000 ° C | ohm-cm | 0.01 - 0.2 |
| Émissivité | 0.9 |
Hexoloy® Le SA SiC amélioré présente une microporosité réduite, une résistance à la flexion accrue et un module de Weibull plus élevé.
Ces facteurs le rendent idéal pour les applications critiques impliquant :
- Charges de contrainte élevées
- Vitesses de rotation élevées
- Propriétés d'usure améliorées
Documents
Hexoloy SA SiC-1013
La pureté chimique et la microstructure technique d'Hexoloy® SA SiC garantissent une excellente résistance à une large gamme de produits chimiques.
Hexoloy SA - Résultats de corrosion - 1009
Le carbure de silicium fritté Hexoloy® établit la norme pour le matériau céramique le plus efficace pour la résistance à la corrosion chimique.
Hexoloy SA - Conductivité thermique - 1016
Les composants Hexoloy® SA et SG peuvent être utilisés dans les équipements de traitement des plaquettes de semi-conducteurs, notamment les mandrins à vide
