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Siliciumcarbid Wärmeleitscheiben

Siliciumcarbid (SSiC / SiSiC)

Fast wie Diamant, so verhält sich Siliciumcarbid (andere Schreibweisen: Siliziumcarbid und Siliziumkarbid). Siliciumcarbid ist der leichteste, aber auch härteste keramische Werkstoff mit einer sehr guten Wärmeleitfähigkeit, einer niedrigen Wärmedehnung sowie einer sehr guten Beständigkeit gegen Säure und Laugen.

Eigenschaften

  • Geringe Dichte (3,07 bis 3,15 g/cm 3 )
  • Hohe Härte (HV10 ≤ 2200 GPa)
  • Hoher E-Modul (380 bis 430 MPa)
  • Hohe Wärmeleitfähigkeit (120 bis 200 W/mK)
  • Niedriger Längenausdehnungskoeffizient (3,6 bis 4,1x10-6/K bei 20 bis 400°C)
  • Maximale Einsatztemperatur von SSiC unter Schutzgas: 1800°C
  • Sehr gute Temperaturwechselbeständigkeit von SiSiC: ΔT 1100 K
  • Erodierbar
  • Korrosionsfest und verschleißfest auch bei hohen Temperaturen
  • Toxikologisch unbedenklich
  • Gute Gleiteigenschaften

Bei Siliciumcarbid-Keramik bleiben die Werkstoffeigenschaften bis zu Temperaturen oberhalb 1400°C konstant. Der hohe E-Modul von über 400 GPa sorgt für eine exzellente Formstabilität. Diese Werkstoff-Eigenschaften prädestinieren Siliciumcarbid für den Einsatz als Konstruktionswerkstoff. Korrosion, Abrasion und Strömungsverschleiß werden mit Siliciumcarbid ebenso sicher beherrscht, wie der Reibverschleiß. Bauteile kommen zum Beispiel in Chemie-Anlagen, in Mühlen, in Expandern und Extrudern oder als Düsen zum Einsatz.
„Etabliert haben sich die Varianten SSiC (gesintertes Siliciumcarbid) und SiSiC (siliziuminfiltriertes Siliciumcarbid). Letzteres eignet sich besonders zur Herstellung von großvolumigen, komplexen Bauteilen.“ 
Siliciumcarbid ist toxikologisch unbedenklich, was den Einsatz im Nahrungsmittelbereich ermöglicht. Ein weiterer typischer Einsatzbereich für Siliciumcarbid-Bauteile ist die dynamische Dichtungstechnologie mit Gleitlagern und Gleitringdichtungen, wie in Pumpen und Antriebssystemen. Hier ermöglicht Siliciumcarbid im Vergleich zu Metallen sehr wirtschaftliche Lösungen mit längeren Standzeiten, selbst beim Einsatz in aggressiven und hochtemperierten Medien. Siliciumcarbid-Keramik eignet sich auch hervorragend für anspruchsvolle Einsatzbedingungen in der Ballistik, in der chemischen Produktion, der Energietechnik, der Papierherstellung sowie als Bauteile für Rohrleitungssysteme.