Principales applications du carbure de silicium noir

L’ application principale du carbure de silicium noir (SiC) en volume est comme abrasif .

1. Abrasifs (la plus grande application en volume)

Il s’agit de l’utilisation dominante du carbure de silicium noir. Sa dureté extrême (9,5 sur l’échelle de Mohs) le rend idéal pour le meulage, la découpe, le ponçage et le polissage d’une grande variété de matériaux.

Les utilisations courantes dans cette catégorie incluent :

• Sablage abrasif :  utilisé pour la préparation des surfaces (par exemple, le nettoyage des surfaces métalliques de la rouille, de la peinture et du tartre) et la gravure de la pierre.

• Abrasifs appliqués :  papier de verre, meules et disques à tronçonner. Particulièrement efficace sur les matériaux à faible résistance à la traction comme la fonte, le bronze et les métaux non ferreux, ainsi que sur la pierre, le verre et le cuir.

• Rodage et polissage :  Un grain de poudre fin est utilisé pour la finition de précision des surfaces dures.

• Sciage à fil :  les granulés de SiC sont utilisés dans le processus de sciage multifil pour couper des lingots de silicium en plaquettes pour les industries solaires et des semi-conducteurs.

2. Réfractaires (la deuxième plus grande application)

Comme évoqué dans le fil de discussion précédent, il s’agit d’une application majeure à hautes performances. Le SiC noir est ajouté aux mélanges réfractaires pour améliorer considérablement leurs propriétés.

Les principales utilisations des réfractaires comprennent :

• Supports de four :  Poutres, poteaux et plaques formant les étagères des fours industriels à haute température. Le SiC permet des cycles de cuisson plus rapides et des charges plus lourdes grâce à sa robustesse et à sa résistance aux chocs thermiques.

• Composants de revêtement :  utilisés dans les zones de hauts fourneaux, d’incinérateurs chimiques et de fours de traitement de métaux non ferreux (aluminium, cuivre) qui nécessitent une résistance à l’usure et une conductivité thermique élevées.

• Bétons et monolithiques réfractaires :  ajoutés comme agrégat aux mélanges de ciment et de pisé pour améliorer la résistance à l’abrasion et aux chocs thermiques dans les revêtements.

3. Autres applications importantes

• Additif métallurgique :  utilisé comme source de silicium et de carbone dans la production de fer et d’acier (par exemple, dans la charge du four pour la fonte afin d’améliorer la structure métallurgique et la résistance).

• Céramique :  Ajoutée aux corps argileux pour augmenter leur résistance et leur résistance aux chocs thermiques dans des produits tels que les carreaux haute performance.

• Éléments électriques et chauffants :  Alors que  le carbure de silicium vert  (pureté supérieure) est plus courant, certains types de SiC noir sont utilisés dans les composants électriques et les éléments chauffants des fours à très haute température en raison de ses propriétés semi-conductrices.

• Pièces résistantes à l’usure :  utilisées pour fabriquer des buses de sablage, des joints de pompe et des chemises de cyclone où l’abrasion extrême est un problème.

Tableau récapitulatif des principales applications