Keramik SiC

Silicon Carbide (SiC): Aplikasi Mutakhir dan Analisis Kinerja Material Berkinerja Tinggi
Silikon karbida (SiC) merupakan senyawa yang mendapat perhatian besar di berbagai industri karena sifatnya yang luar biasa. Dengan kinerja mekanis suhu tinggi, konduktivitas termal yang sangat baik, ketahanan terhadap korosi, dan ketahanan oksidasi, SiC menjadi material penting di berbagai bidang seperti dirgantara, energi nuklir, penyegelan mekanis, dan energi.

Area Aplikasi Utama Silikon Karbida

1. Aerospace Silikon karbida memiliki peran penting dalam sektor kedirgantaraan, khususnya dalam pembuatan komponen struktural untuk pesawat terbang. Aplikasi yang umum termasuk bilah turbin, cakram rem, bantalan turbin, nozel, pelindung termal, kerucut hidung, dan tepi depan sayap.

• Aplikasi: Komponen struktur pesawat (misalnya bilah, cakram rem, bantalan turbin, nozel, pelindung termal, kerucut hidung, dan tepi depan sayap)
• Kinerja Utama: Kinerja mekanik suhu tinggi, ketahanan benturan, ketahanan gaya sentrifugal, ketahanan oksidasi suhu tinggi, dan ketahanan aus. SiC dapat menahan gaya benturan dan gaya sentrifugal yang signifikan selama pengoperasian kecepatan tinggi, sehingga ideal untuk aplikasi luar angkasa.

2. Energi Nuklir Di sektor energi nuklir, silikon karbida menunjukkan kinerja yang luar biasa, khususnya dalam desain reaktor fusi.

• Aplikasi: Reaktor fusi, dinding pendingin di turbin gas
• Kinerja Utama: Aktivasi rendah, ketahanan suhu tinggi, ketahanan oksidasi, dan toleransi tinggi terhadap radiasi neutron dan ion berat. Dibandingkan dengan paduan besi-nikel tradisional, tingkat aktivasi SiC yang rendah secara signifikan mengurangi limbah radioaktif, sehingga meningkatkan keselamatan sistem nuklir.

3. Penyegelan Mekanis Silikon karbida juga sangat menguntungkan dalam penyegelan mekanis, terutama di lingkungan yang menuntut ketahanan aus dan korosi yang tinggi.

• Aplikasi: Poros dan bantalan pompa, nozel, katup, media penggilingan, komponen pemrosesan kertas
• Kinerja Utama: Ketahanan aus, ketahanan korosi, ketahanan guncangan termal, modulus elastisitas tinggi, dan koefisien gesekan rendah. SiC tidak hanya menggantikan material logam tradisional tetapi juga mempertahankan kinerja penyegelan yang sangat baik di lingkungan ekstrem.

4. Bahan Struktural Suhu Tinggi Kemampuan silikon karbida dalam menahan suhu tinggi menjadikannya material yang banyak digunakan dalam aplikasi struktur bersuhu tinggi, seperti turbin gas, penukar panas, dan peralatan manufaktur semikonduktor.

• Aplikasi: Komponen turbin gas, elemen pemanas, perlengkapan semikonduktor, perlengkapan pengujian suhu tinggi, komponen pemurnian baja, komponen pengecoran aluminium
• Kinerja Utama: Ketahanan suhu tinggi (hingga 2000 °C ke atas), ketahanan oksidasi, kekerasan tinggi, ketahanan korosi, koefisien muai panas rendah. SiC menjaga stabilitas struktural pada suhu tinggi, sehingga sangat diperlukan dalam lingkungan bersuhu tinggi.

5. Energi Di sektor energi, silikon karbida banyak digunakan pada berbagai perangkat bersuhu tinggi, seperti penukar panas dan kipas keramik.

• Aplikasi: Penukar panas, kipas keramik
• Kinerja Utama: Konduktivitas termal yang tinggi, ketahanan guncangan termal. SiC memastikan perpindahan panas yang efisien pada suhu di atas 1300°C, menjaga stabilitas sistem energi.