Siliziumkarbid-Schaumstofffilter
Siliziumkarbid-Schaumstofffilter
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Silicon Carbide Foam Filter Data Sheet
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Referenz-Code: |
HM3012 |
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Chemical Composition: |
SiC, Al2O3, SiO2 |
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Porosity: |
80%-90% |
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Pore Size: |
7-45 PPI |
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Operating Temperature: |
≤1500℃ |
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Volume Density: |
0.4-0.5 g/cm3 |
Silicon Carbide Foam Filter Description
Silicon Carbide Foam Filter is an effective molten metal filter with a unique porous structure, effectively removing impurities and gases from molten metal and improving the casting quality. It offers excellent high-temperature resistance (up to 1500℃), chemical resistance, and high mechanical strength, making it ideal for filtering aluminum, copper, iron, etc. The common porosities are 10 PPI, 20 PPI, 30 PPI, and 40 PPI. Advanced Ceramics Hub supports customized solutions in sizes, thicknesses, and pore sizes for diverse industry and research applications.
Siliziumkarbid-Schaumstofffilter
Silicon Carbide Foam Filter Microscopic Image
Silicon Carbide Foam Filter Filtration Capacity
| Size (mm) | 10ppi | 20ppi | 30ppi | |||
| Filter Capacity (kg) | Flow Rate (Kg/s) | Filter Capacity (kg) | Flow Rate (kg/s) | Filter Capacity (kg) | Flow Rate (kg/s) | |
| Grey Iron | Grey Iron | Grey Iron | Grey Iron | Grey Iron | Grey Iron | |
| 40×40×15 | 64 | 4 | 50 | 3 | 42 | 2 |
| 40×40×22 | 64 | 4 | 50 | 3 | 42 | 2 |
| 50×30×22 | 60 | 4 | 47 | 3 | 40 | 2 |
| 50×50×15 | 100 | 6 | 78 | 3.5 | 66 | 3 |
| 50×50×22 | 100 | 6 | 78 | 3.5 | 66 | 3 |
| 60×60×15 | 144 | 9 | 112 | 6 | 95 | 5 |
| 75×50×22 | 150 | 9 | 116 | 6 | 99 | 5 |
| 75×75×22 | 220 | 14 | 175 | 10 | 149 | 8 |
| 100×50×22 | 200 | 12 | 155 | 9 | 133 | 7 |
| 100×75×22 | 300 | 18 | 232 | 13 | 199 | 11 |
| 100×100×22 | 400 | 24 | 310 | 18 | 265 | 15 |
| 150×150×22 | 900 | 54 | 698 | 40 | 596 | 33 |
| 200×200×30 | 1600 | 95 | 1240 | 58 | 1060 | 48 |
| Dia 40×22 | 40 | 3 | 39 | 2 | 33 | 2 |
| Dia 50×22 | 70 | 4.5 | 61 | 4 | 52 | 3 |
| Dia 60×22 | 100 | 6.5 | 88 | 5 | 75 | 4 |
| Dia 70×22 | 150 | 8.8 | 119 | 7 | 102 | 6 |
| Dia 75×22 | 170 | 10 | 137 | 8 | 117 | 6.5 |
| Dia 80×22 | 200 | 11 | 156 | 9 | 133 | 7 |
| Dia 90×22 | 240 | 14 | 197 | 11 | 169 | 9 |
| Dia 100×22 | 280 | 17 | 243 | 14 | 208 | 12 |
| Dia 125×22 | 400 | 24 | 380 | 22 | 325 | 18 |
| Dia 150×22 | 700 | 38 | 548 | 32 | 468 | 26 |
| Dia 200×30 | 1240 | 67 | 973 | 56 | 832 | 46 |
Silicon Carbide Foam Filter Specifications
| Abmessungen (mm) | Area (mm²) | Porosity Rate (10/15ppi) | Porosity Rate (20ppi) | Porosity Rate (30ppi) | |
| Length×Width×Thickness | 40×40×11, 13, 15, 22 | 1600 | ✓ | ✓ | ✓ |
| 50×50×11, 13, 15, 22 | 2500 | ✓ | ✓ | ||
| 50×75×13, 15, 22 | 3750 | ✓ | ✓ | ||
| 50×100×15, 22 | 5000 | ✓ | ✓ | ||
| 55×55×22 | 3025 | ✓ | |||
| 60×60×22 | 3600 | ✓ | ✓ | ||
| 75×75×22 | 5625 | ✓ | ✓ | ||
| 75×100×22 | 7500 | ✓ | |||
| 100×100×22 | 10000 | ✓ | ✓ | ||
| 100×150×22 | 15000 | ✓ | ✓ | ||
| 150×150×22 | 22500 | ✓ | |||
| Diameter×Thickness | Φ 40×15 | 1526 | ✓ | ||
| Φ 40×22 | 1526 | ✓ | |||
| Φ 50×13, 15 | 1923 | ✓ | |||
| Φ 50×22 | 1923 | ✓ | |||
| Φ 60×18 | 2826 | ✓ | |||
| Φ 60×22 | 2826 | ✓ | |||
| Φ 70×22 | 3847 | ✓ | |||
| Φ 1000 ×22 | 31400 | ✓ | |||
Silicon Carbide Foam Filter Features
- Hohe thermische Stabilität: Can withstand high temperatures (up to 1500℃), making them suitable for molten metal filtration.
- Hohe Festigkeit: Offers excellent mechanical strength, ensuring durability during metal pouring.
- Good Filtration Efficiency: Effectively filters out impurities, improving metal quality.
- Low Pressure Drop: Ensures smooth molten metal flow while minimizing pressure loss.
- Korrosionsbeständigkeit: Resistant to corrosion from molten metals, extending filter life.
- Lightweight and Easy Handling: Despite their strength, they are lightweight and easy to handle.
- Porosity Control: Can be manufactured with controlled porosity for specific filtration needs.
Silicon Carbide Foam Filter Applications
- Metallurgy: Used in foundries to filter molten metals like iron, steel, and non-ferrous alloys, improving metal purity and casting quality.
- Casting: Used to refine the quality of castings, reduce defects like porosity, and enhance surface finish.
- Stahlindustrie: Helps in manufacturing high-quality steel by filtering molten steel before casting.
- Aluminum Casting: Widely used in aluminum and its alloys to remove impurities and improve casting integrity.
- Autoindustrie: Used in producing components such as engine blocks and other vehicles’ cast parts
Metallurgie
Steel industry
Aluminum Casting
Automobile Industry
Materialeigenschaften von Siliziumkarbid
Siliziumkarbid-Sorten
Reaktionsgebundenes Siliciumcarbid (RBSiC) wird durch Mischen von SiC, Kohlenstoff und Bindemittel und anschließendes Infiltrieren mit Silicium bei hoher Temperatur hergestellt. Durch das Dampfphasenverfahren wird das freie Silizium auf unter 10% reduziert, was die Leistung verbessert. Das Ergebnis ist ein Silizium-Siliziumkarbid-Verbundwerkstoff (SiSiC), nicht reines SiC.
Anwendungen:
- Niedrige Sintertemperatur
- Niedrige Produktionskosten
- Hohe Materialverdichtung
- Das Gerüst aus Kohlenstoff und Siliziumkarbid kann in jede beliebige Form vorbearbeitet werden
- Die Schrumpfung während des Sinterns liegt innerhalb von 3%, was die Kontrolle der Abmessungen erleichtert.
- Deutliche Verringerung des Nachbearbeitungsbedarfs, ideal für große, komplexe Bauteile
- Restliches freies Silizium im Sinterkörper nach der Bearbeitung
- Geringere Festigkeit im Vergleich zu Produkten aus anderen Verfahren
- Geringere Verschleißfestigkeit
- Freies Silizium ist nicht korrosionsbeständig gegenüber alkalischen Substanzen und starken Säuren (z. B. Flusssäure)
- Eingeschränkte Nutzung aufgrund von Korrosionsanfälligkeit
- Die Hochtemperaturfestigkeit wird durch freies Silizium beeinträchtigt
- Die typische Einsatztemperatur ist auf unter 1350-1400°C begrenzt.
Drucklos gesintertes Siliciumcarbid bezeichnet das Verdichtungssintern von Proben unterschiedlicher Form und Größe bei 2000-2150°C ohne Anwendung von äußerem Druck und unter Verwendung einer Inertgasatmosphäre durch Zugabe geeigneter Sinteradditive. Der Sinterprozess kann in Festphasensintern (SSiC) und Flüssigphasensintern (LSiC) unterteilt werden.
Anwendungen:
- High Sintering Temperature: Requires a high sintering temperature (>2000°C).
- High Purity Requirement: The raw materials must be of high purity.
- Low Fracture Toughness: The sintered body has lower fracture toughness and tends to undergo transgranular fracture.
- Clean Grain Boundaries: There is essentially no liquid phase, and the grain boundaries are relatively “clean.”
- Stable High-Temperature Strength: High-temperature strength remains stable up to 1600°C without significant changes.
- Grain Growth: At high temperatures, grain growth is easy, leading to poor grain uniformity.
- High Crack Sensitivity: The material is highly sensitive to crack strength.
- Lower Sintering Temperature: Compared to solid-state sintering, the sintering temperature is lower.
- Smaller Grain Size: The grain size is smaller, with better uniformity of grains.
- Improved Fracture Toughness: Due to the introduction of a liquid phase at the grain boundaries, the fracture mode shifts to intergranular fracture, significantly improving fracture toughness.
- Additive Influence: Uses multi-component eutectic oxides (e.g., Y2O3-Al2O3) as sintering additives, promoting densification.
- Reduced Crack Sensitivity: Liquid-phase sintering reduces the material’s sensitivity to crack strength.
- Weakened Interface Bonding: The introduction of the liquid phase weakens the bonding strength at the grain boundaries.
Drucklos gesintertes Borcarbid verbindet hohe Reinheit mit den hervorragenden mechanischen Eigenschaften von Borcarbid für den Einsatz in ballistischen Panzerungen und in der Halbleiterfertigung.
Anwendungen:
- Ermöglicht das Sintern bei niedrigeren Temperaturen und kürzeren Zeiten, was zu feinen Körnern, hoher relativer Dichte und guten mechanischen Eigenschaften führt.
- Das gleichzeitige Erhitzen und Pressen erleichtert die Partikelkontaktdiffusion und den Stoffaustausch.
- Geeignet für die Herstellung von Siliziumkarbidkeramik mit guten mechanischen Eigenschaften.
- Die Ausrüstung und das Verfahren sind komplex.
- Hohe Anforderungen an den Formstoff.
- Begrenzt auf die Herstellung einfach geformter Teile.
- Geringe Produktionseffizienz.
- Hohe Produktionskosten.
Rekristallisiertes Siliziumkarbid (RSiC) ist eine reine Siliziumkarbidkeramik, die durch Hochtemperaturverdampfung und -kondensation hergestellt wird. Sie besitzt eine poröse, hochfeste Struktur und bietet eine ausgezeichnete Hitze-, Korrosions- und Temperaturwechselbeständigkeit, die in Brennhilfsmitteln, Düsen und chemischen Komponenten verwendet wird.
Anwendungen:
- Das auf Verdampfung und Kondensation basierende Sinterverfahren verursacht keine Schrumpfung und verhindert so Verformungen oder Risse.
- RSiC kann durch Verfahren wie Gießen, Strangpressen und Pressen geformt werden, und sein schrumpfungsfreies Brennen ermöglicht präzise Abmessungen.
- Nach dem Brennen enthält rekristallisiertes RSiC eine Restporosität von 10%-20%, die in erster Linie von der Porosität des Grünlings beeinflusst wird und eine Grundlage für die Porositätskontrolle darstellt.
- Durch den Sintermechanismus entstehen miteinander verbundene Poren, wodurch sich RSiC für Anwendungen in der Abgas- und Luftfiltration eignet.
- RSiC weist saubere Korngrenzen auf, die frei von Glas- und Metallverunreinigungen sind, wodurch eine hohe Reinheit gewährleistet wird und die hervorragenden Eigenschaften von SiC für anspruchsvolle Hochleistungsanwendungen erhalten bleiben.
Hot Isostatic Pressed Silicon Carbide (HIPSiC) is a high-performance ceramic produced via hot isostatic pressing. Under high temperature (around 2000 ℃) and uniform high-pressure gas (typically argon), silicon carbide powder is densified into a nearly pore-free structure.
Anwendungen:
- Gleichmäßiges Gefüge und feine Korngröße
- Niedrige Sintertemperatur und Sinterzeit
- Hohe Dichte
- Hohe Reinheit und Kontrolle der Komponenten
- Schwierige Verpackungstechnik
- Hohe Anfangsinvestitionen und Betriebskosten
- Begrenzt für große oder komplexe Formen
Spark-Plasma-Sintern Siliciumcarbid ist eine Hochleistungskeramik, die mit Hilfe der Spark-Plasma-Sintertechnologie hergestellt wird. Bei diesem Verfahren werden gepulster Strom und Druck eingesetzt, um Siliciumcarbidpulver bei relativ niedrigen Temperaturen (etwa 1800-2000 ℃) in kurzer Zeit zu verdichten.
Anwendungen:
- Schnellere Aufheizrate
- Niedrigere Sintertemperatur
- Kürzere Sinterzeit
- Feine und gleichmäßige Körner
- Hohe Dichte
- Anwendbar für Klein- und Präzisionsteile
Siliziumkarbid-Keramik-Bearbeitung
Siliziumkarbid (SiC) ist ein äußerst langlebiges keramisches Material mit extremer Härte (9,5 Mohs), thermischer Stabilität (bis zu 1650 ℃) und Beständigkeit gegen Verschleiß, Korrosion und hohe Temperaturen. Die Bearbeitung von Siliciumcarbid stellt jedoch aufgrund seiner extremen Härte und Sprödigkeit eine Herausforderung dar. Um präzise Schnitte und Formen zu erzielen, sind spezielle Techniken und Werkzeuge erforderlich. Zu den gängigen Bearbeitungsmethoden gehören:
- Diamant-Schleifen: Diamantwerkzeuge werden eingesetzt, um glatte Oberflächen und präzise Formen zu erzielen.
- Laserschneiden: Geeignet zum Schneiden dünner SiC-Materialien. Das Laserschneiden bietet hohe Präzision und minimalen Materialabfall.
- Ultraschall-Bearbeitung: Bei diesem Verfahren werden Hochfrequenzvibrationen eingesetzt, um spröde Materialien wie SiC zu schneiden und zu formen, ohne Risse zu verursachen.
- Elektrische Funkenerosion (EDM): Ein nicht-traditionelles Verfahren, bei dem elektrische Funken zum Abtragen von Material verwendet werden, das für harte Keramiken wie SiC geeignet ist.
- Schleifen mit CBN-Werkzeugen: Werkzeuge aus kubischem Bornitrid (CBN) können für das Schleifen von SiC verwendet werden und stellen für bestimmte Anwendungen eine Alternative zum Diamantschleifen dar.
- Wasserstrahlschneiden: Schneiden von SiC mit einem Hochdruck-Wasserstrahl, manchmal mit Abrasivpartikeln. Diese Methode ist für das Schneiden komplexer Formen geeignet.
Silicon Carbide Foam Filter Ceramic Packaging
Siliziumkarbid-Keramikprodukte werden in der Regel in vakuumversiegelten Beuteln verpackt, um Feuchtigkeit oder Verunreinigungen zu vermeiden, und mit Schaumstoff umwickelt, um Erschütterungen und Stöße während des Transports abzufedern und die Qualität der Produkte in ihrem ursprünglichen Zustand zu gewährleisten.
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