Siliziumkarbid-Schaumstofffilter
Siliziumkarbid-Schaumstofffilter
Porosität: 80%-90%
Zellengröße: 7-45 PPI
Siliziumkarbid-Schaumfilter ist ein Hochleistungsfiltrationsmaterial mit hervorragender Hochtemperaturbeständigkeit (bis zu 1500 °C), chemischer Korrosionsbeständigkeit und hoher mechanischer Festigkeit. Es wird häufig in den Bereichen Metallguss, Chemie und Umwelt eingesetzt. Als führender Anbieter und Hersteller von hochwertigen Siliziumkarbidprodukten können wir hochwertige Siliziumkarbidschaumfilter mit verschiedenen Spezifikationen und zu wettbewerbsfähigen Preisen liefern und kundenspezifische Lösungen für spezifische Anforderungen anbieten.
Oder senden Sie uns eine E-Mail an sales@heegermaterials.com.Datenblatt Siliziumkarbid-Schaumstofffilter
Referenz-Code: | HM3012 |
Chemische Zusammensetzung: | SiC, Al2O3, SiO2 |
Porosität: | 80%-90% |
Porengröße: | 7-45 PPI |
Betriebstemperatur: | ≤1500℃ |
Volumen-Dichte: | 0,4-0,5 g/cm3 |
Biegefestigkeit bei Raumtemperatur: | 0,8 MPa |
Druckfestigkeit bei Raumtemperatur: | 1,0 MPa |
Widerstandsfähigkeit gegen thermische Schocks: | 1100℃ auf Raumtemperatur, 6 Mal |
Siliziumkarbid-Schaumstofffilter Beschreibung
Der Siliziumkarbid-Schaumfilter ist ein effektiver Filter für geschmolzenes Metall mit einer einzigartigen porösen Struktur, der Verunreinigungen und Gase effektiv aus geschmolzenem Metall entfernt und die Gussqualität verbessert. Er bietet eine hervorragende Hochtemperaturbeständigkeit (bis zu 1500 °C), chemische Beständigkeit und hohe mechanische Festigkeit, wodurch er sich ideal zum Filtern von Aluminium, Kupfer, Eisen usw. eignet. Die üblichen Porositäten sind 10 PPI, 20 PPI, 30 PPI und 40 PPI. Fortgeschrittene Keramik Nabe unterstützt maßgeschneiderte Lösungen in verschiedenen Größen, Dicken und Porengrößen für unterschiedliche Anwendungen in Industrie und Forschung.
Spezifikationen für Siliziumkarbid-Schaumstofffilter
Abmessungen (mm) | Fläche (mm²) | Porositätsrate (10/15ppi) | Porositätsrate (20ppi) | Porositätsrate (30ppi) | |
Länge×Breite×Dicke | 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 | ✓ | |||
Durchmesser×Dicke | 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 | ✓ |
Wie wählt man die richtige Größe des Siliziumkarbid-Schaumfilters?
Legierung / Verfahren | Einheit Fläche Eisenmenge / R (kg/cm²) |
Graueisen, Kupfer-Aluminium-Legierung | 3.2 ~ 4.2 |
Sphäroguss | 1.6 ~ 2.1 |
Gekühltes Gusseisen | 0.8 |
In-Mold Schwangere | 0.8 |
- Berechnen Sie die erforderliche effektive Oberfläche des Filters (Fläche, durch die das geschmolzene Metall fließt) anhand der Formel S=G/R, wobei G die gesamte zu filternde Metallschmelze und R die Filterleistung des Filters pro Flächeneinheit ist.
- Überprüfen Sie die effektive Fläche gegen die Durchflussbegrenzungsfläche des Gießsystems. Das empfohlene Verhältnis ist 1:3 für duktiles Eisen und 1:2 für Grauguss und Sphäroguss.
- Addieren Sie die Stützkantenfläche (in der Regel 5-15 mm), um die benötigte Gesamtfilterfläche zu ermitteln, und wählen Sie dann die Filtergröße und -menge auf der Grundlage der Gesamtfläche und der Modellspezifikationen.
- Alternativ kann die Filtergröße und -menge unter Berücksichtigung des Gewichts der Schmelze, der Anzahl der Innenkanäle, der Filtrationskapazität und der Filterspezifikationen bestimmt werden.
- Dickere Filter bieten eine bessere Festigkeit und Effizienz, sind aber teurer. Für eine optimale Leistung werden die folgenden Dicken empfohlen: 15-22 mm für die Größe 40-75 mm, 22-25 mm für die Größe 75-120 mm, 25-30 mm für die Größe 120-150 mm und 30-40 mm für Größen über 150 mm.
Wie wählt man eine geeignete Porengröße des Siliziumkarbid-Schaumfilters?
Die Wahl der Porengröße des Siliziumkarbidschaumfilters hängt hauptsächlich vom Material der Metallschmelze, der Gießtemperatur, der Gussgröße und der Reinheit des geschmolzenen Metalls ab. Da verschiedene Metallschmelzen unterschiedliche Fließeigenschaften haben, kann die Wahl der Porengröße erheblich abweichen.
- Für Gussteile aus duktilem Eisen werden in der Regel Produkte mit 10 PPI oder 15 PPI verwendet.
- Für Grauguss und Kupferguss werden in der Regel 15 PPI- oder 20 PPI-Produkte verwendet.
- Für den Guss von Aluminiumlegierungen werden in der Regel Produkte mit 20 PPI oder 30 PPI verwendet.
- Für Gusseisen mit Kugelgraphit werden in der Regel 30 PPI-Produkte verwendet.
Siliziumkarbid-Schaumstofffilter Filtrationsleistung
Größe (mm) | 10ppi | 20ppi | 30ppi | |||
Filterkapazität (kg) | Durchflussmenge (kg/s) | Filterkapazität (kg) | Durchflussmenge (kg/s) | Filterkapazität (kg) | Durchflussmenge (kg/s) | |
Graues Eisen | Graues Eisen | Graues Eisen | Graues Eisen | Graues Eisen | Graues Eisen | |
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 |
Durchmesser 40×22 | 40 | 3 | 39 | 2 | 33 | 2 |
Durchmesser 50×22 | 70 | 4.5 | 61 | 4 | 52 | 3 |
Durchmesser 60×22 | 100 | 6.5 | 88 | 5 | 75 | 4 |
Durchmesser 70×22 | 150 | 8.8 | 119 | 7 | 102 | 6 |
Durchmesser 75×22 | 170 | 10 | 137 | 8 | 117 | 6.5 |
Durchmesser 80×22 | 200 | 11 | 156 | 9 | 133 | 7 |
Durchmesser 90×22 | 240 | 14 | 197 | 11 | 169 | 9 |
Durchmesser 100×22 | 280 | 17 | 243 | 14 | 208 | 12 |
Durchmesser 125×22 | 400 | 24 | 380 | 22 | 325 | 18 |
Durchmesser 150×22 | 700 | 38 | 548 | 32 | 468 | 26 |
Durchmesser 200×30 | 1240 | 67 | 973 | 56 | 832 | 46 |
Siliziumkarbid-Schaumstofffilter Merkmale
- Hohe thermische Stabilität: Sie können hohen Temperaturen standhalten (bis zu 1500℃) und eignen sich daher für die Filtration von geschmolzenem Metall.
- Hohe Festigkeit: Bietet eine hervorragende mechanische Festigkeit, die eine lange Lebensdauer beim Gießen von Metall gewährleistet.
- Gute Filtrationseffizienz: Filtert wirksam Verunreinigungen heraus und verbessert die Metallqualität.
- Niedriger Druckverlust: Sorgt für einen gleichmäßigen Fluss des geschmolzenen Metalls und minimiert gleichzeitig den Druckverlust.
- Korrosionsbeständigkeit: Widerstandsfähig gegen Korrosion durch geschmolzene Metalle, was die Lebensdauer des Filters verlängert.
- Leichtes Gewicht und einfache Handhabung: Trotz ihrer Stärke sind sie leicht und einfach zu handhaben.
- Kontrolle der Porosität: Kann mit kontrollierter Porosität für spezifische Filtrationsanforderungen hergestellt werden.
Siliziumkarbid-Schaumstofffilter Anwendungen
- Metallurgie: Wird in Gießereien zum Filtern von geschmolzenen Metallen wie Eisen, Stahl und Nichteisenlegierungen verwendet, um die Metallreinheit und die Gussqualität zu verbessern.
- Gießen: Zur Verfeinerung der Qualität von Gussstücken, zur Verringerung von Mängeln wie Porosität und zur Verbesserung der Oberflächengüte.
- Stahlindustrie: Hilft bei der Herstellung von hochwertigem Stahl, indem es den geschmolzenen Stahl vor dem Gießen filtert.
- Aluminium-Guss: Weit verbreitet in Aluminium und seinen Legierungen, um Verunreinigungen zu entfernen und die Gussintegrität zu verbessern.
- Autoindustrie: Für die Herstellung von Bauteilen wie Motorblöcken und anderen Gussteilen für Fahrzeuge
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.
SiC-Pulver + C-Pulver + Bindemittel gemischt → Formgebung → Trocknung → Schutzatmosphäre zur Entgasung → Hochtemperatur-Siliziuminfiltration → Nachbearbeitung.
Reaktionsgebundenes SiC Vorteile:
- 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
Reaktionsgebundenes SiC Nachteile:
- 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.
Eigenschaften von festphasig gesintertem SiC (SSiC):
- Hohe Sintertemperatur: Erfordert eine hohe Sintertemperatur (>2000°C).
- Hohe Reinheitsanforderung: Die Rohstoffe müssen von hoher Reinheit sein.
- Niedrige Bruchzähigkeit: Der gesinterte Körper hat eine geringere Bruchzähigkeit und neigt zu transgranularem Bruch.
- Saubere Korngrenzen: Es gibt praktisch keine flüssige Phase, und die Korngrenzen sind relativ "sauber".
- Stabile Hochtemperaturfestigkeit: Die Hochtemperaturfestigkeit bleibt bis zu 1600°C ohne wesentliche Veränderungen stabil.
- Wachstum des Getreides: Bei hohen Temperaturen ist das Kornwachstum leicht, was zu einer schlechten Korngleichmäßigkeit führt.
- Hohe Rissempfindlichkeit: Das Material ist sehr empfindlich gegenüber der Rissfestigkeit.
Eigenschaften von flüssigphasengesintertem SiC (LSiC):
- Niedrigere Sintertemperatur: Im Vergleich zum Festkörpersintern ist die Sintertemperatur niedriger.
- Kleinere Korngröße: Die Korngröße ist kleiner und die Körner sind gleichmäßiger.
- Verbesserte Bruchzähigkeit: Durch die Einführung einer flüssigen Phase an den Korngrenzen verlagert sich der Bruchmodus auf interkristallinen Bruch, was die Bruchzähigkeit erheblich verbessert.
- Additiver Einfluss: Verwendet mehrkomponentige eutektische Oxide (z. B. Y2O3-Al2O3) als Sinterhilfsmittel, die die Verdichtung fördern.
- Reduzierte Rissempfindlichkeit: Das Flüssigphasensintern verringert die Empfindlichkeit des Materials gegenüber der Rissfestigkeit.
- Geschwächte Grenzflächenhaftung: Die Einführung der flüssigen Phase schwächt die Bindungsstärke an den Korngrenzen.
Drucklos gesintertes Borcarbid verbindet hohe Reinheit mit den hervorragenden mechanischen Eigenschaften von Borcarbid für den Einsatz in ballistischen Panzerungen und in der Halbleiterfertigung.
Heißgepresstes SiC Vorteile:
- 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 Diffusion und den Stoffaustausch zwischen den Partikeln.
- Geeignet für die Herstellung von Siliziumkarbidkeramik mit guten mechanischen Eigenschaften.
Heißgepresstes SiC hat Nachteile:
- 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.
Eigenschaften und Anwendungen von rekristallisiertem SiC:
- 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.
Heißisostatisch gepresstes Siliciumcarbid (HIPSiC) ist eine Hochleistungskeramik, die durch heißisostatisches Pressen hergestellt wird. Unter hoher Temperatur (etwa 2000 ℃) und gleichmäßigem Hochdruckgas (typischerweise Argon), Siliziumkarbid-Pulver wird zu einer nahezu porenfreien Struktur verdichtet.
Heißisostatisch gepresstes SiC Vorteile:
- Gleichmäßiges Gefüge und feine Korngröße
- Niedrige Sintertemperatur und Sinterzeit
- Hohe Dichte
- Hohe Reinheit und Kontrolle der Komponenten
Heißisostatisch gepresstes SiC Nachteile:
- Schwierige Verpackungstechnik
- Hohe Anfangsinvestitionen und Betriebskosten
- Begrenzt für große oder komplexe Formen
Spark Plasma Sintering Silicon Carbide ist eine Hochleistungskeramik, die mit Hilfe der Spark Plasma Sintering Technologie 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.
Spark Plasma Sintering SiC Eigenschaften:
- 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 Siliziumkarbid 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.
Siliziumkarbid-Keramik-Verpackungen
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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