La micropoudre de carbure de silicium noir (SiC) est un abrasif et un additif de haute performance, reconnu pour son exceptionnelle dureté (9,2-9,5 Mohs) , sa conductivité thermique élevée , son inertie chimique et son excellente résistance à l’usure et aux chocs thermiques . Ses applications couvrent de nombreux secteurs industriels, tant traditionnels que de pointe, comme détaillé ci-dessous :
1. Abrasifs et polissage
Il s’agit du domaine d’application le plus classique et le plus répandu.
Rectification de précision : Utilisée dans les abrasifs agglomérés (meules, pierres) ou les abrasifs appliqués (papier de verre, bandes) pour le meulage des métaux, des alliages, de la céramique et de la pierre.
Rodage et polissage : utilisé comme abrasif libre sous forme de suspension pour la finition de surface ultra-précise de :
Plaquettes de semi-conducteurs : silicium, saphir et autres matériaux de substrat.
Composants optiques : lentilles, miroirs.
Céramiques techniques.
Sciage au fil : En suspension dans une boue pour les scies à fils multiples afin de découper des lingots de silicium, de quartz et d’autres matériaux fragiles.
2. Réfractaires et fonderie
Un additif clé pour améliorer les performances des matériaux haute température.
Briques et éléments monolithiques réfractaires : ajoutés aux réfractaires à base d’alumine, de magnésie ou de zircone pour améliorer :
résistance aux chocs thermiques
Résistance à l’abrasion
Résistance aux scories/à la corrosion
Utilisé dans les hauts fourneaux, les poches de coulée d’acier, les fours à ciment et les incinérateurs.
Fonderie : Utilisé comme enduit de moulage ou dans les sables de fabrication de moules pour la coulée de métaux ferreux.
3. Matériaux résistants à l’usure et matériaux composites
Utilisée comme phase de renforcement pour améliorer considérablement la dureté et la durabilité.
Métaux renforcés : ajoutés à l’aluminium (Al-SiC), au magnésium ou à d’autres matrices métalliques pour créer des composites légers, à haute résistance et résistants à l’usure pour les composants automobiles (pistons, disques de frein) et aérospatiaux.
Céramiques renforcées : Améliorent la ténacité et la résistance aux chocs thermiques des composites céramiques (par exemple, Al₂O₃-SiC).
Revêtements résistants à l’usure : incorporés dans des revêtements par projection thermique, des revêtements à base de polymères ou des plaques en céramique pour les sols industriels, les équipements miniers, les joints de pompes et les cyclones.
4. Céramiques techniques avancées
Utilisé comme matériau principal ou agent de frittage pour les céramiques SiC haute performance.
Pièces structurelles : Frittées pour former des composants tels que des joints, des roulements, des buses et des buses de sablage qui fonctionnent dans des conditions extrêmes de température, d’usure et de corrosion.
Éléments de four : plaques, supports et poutres pour le frittage d’autres céramiques grâce à leur résistance aux hautes températures et à la déformation.
5. Produits de comblement fonctionnels
Exploiter ses propriétés thermiques et physiques.
Matériaux d’interface thermique : Utilisés comme charge à haute conductivité thermique dans les graisses, les coussinets, les adhésifs et les composés d’enrobage pour le refroidissement des composants électroniques (LED, processeurs, modules d’alimentation).
Composites polymères : Améliorent la conductivité thermique, la rigidité et la résistance à l’abrasion des plastiques et des caoutchoucs.
Composites conducteurs : Ils peuvent être utilisés pour adapter les propriétés électriques des composites.
6. Autres applications spécialisées
Aérospatiale et défense : Matériaux composites pour blindages légers ou composants destinés à des environnements à flux thermique élevé.
Granulats antidérapants : pour les sols industriels, les revêtements de terrasses et les surfaces antidérapantes.
Filtration : Frittée en céramiques poreuses pour la filtration des gaz chauds ou des métaux en fusion.
Utilisations annexes : comme agent de dynamitage ou dans la production de certains matériaux de friction.
Critères clés de sélection pour la candidature
Granulométrie/Distribution granulométrique : Détermine la finition de surface (plus fine pour le polissage, plus grossière pour le meulage).
Pureté : Une pureté plus élevée (≥98,5 %) est essentielle pour les semi-conducteurs, l’électronique et les céramiques avancées.
Forme des particules : les particules angulaires sont meilleures pour un meulage agressif ; les particules plus arrondies peuvent améliorer l’écoulement de la suspension et la finition de surface lors du polissage.
Traitement chimique : Un revêtement de surface (par exemple, du silane) peut améliorer la compatibilité et la dispersion dans les matrices polymères ou métalliques.