Essendo un materiale abrasivo ampiamente utilizzato, il carborundum è adatto per lucidatura, riempitivo per vernici e rivestimento resistente all’usura grazie alle eccellenti proprietà termiche e chimiche.
1. Elevata durezza
La durezza del carburo di silicio è leggermente inferiore a quella del diamante. La durezza Mohs del carburo di silicio nero è 9,2-9,3, la durezza Mohs del carburo di silicio verde è 9,4-9,5. La durezza Vickers del carborundum è 3100-3400 kg/mm2. La durezza del carburo di silicio diminuirà con l’aumentare della temperatura. Ad una temperatura elevata di 1200°C, la durezza del carburo di silicio può raggiungere il doppio di quella dell’allumina fusa.
2. Alta tenacità
La tenacità dell’abrasivo al carburo di silicio si riferisce alla difficoltà di rompersi sotto l’azione di una forza esterna. Prendendo come esempio il grano F46, la tenacità del carborundum testato con il metodo della pressione statica è di circa il 68-78%.
Rispetto all’allumina fusa, la resistenza meccanica del carburo di silicio è maggiore. F120 ad esempio, la resistenza alla compressione del carburo di silicio è 186KN/cm2 e la resistenza alla compressione dell’abrasivo al corindone è 100KN/cm2.
3. Il colore del carburo di silicio
Il carburo di silicio è diviso in carburo di silicio nero e carburo di silicio verde. Il suo colore è causato dal contenuto e dal tipo di impurità presenti nel cristallo. Il carburo di silicio nero è azzurro-nero, la purezza del SiC nero premium è del 98%. Il carburo di silicio verde è verde e la purezza del SiC verde premium è del 99%.
4. Conduttività termica e coefficiente di dilatazione lineare del carburo di silicio
Anche alla temperatura di 25-1400°C, il coefficiente medio di dilatazione termica del carburo di silicio è 4,4×10-6 /°C, mentre il coefficiente di dilatazione termica dell’allumina fusa è 7-8×10-6 /°C .
5. La conduttività elettrica del carburo di silicio
A causa dell’introduzione di impurità, il carburo di silicio ha proprietà semiconduttrici. La conduttività del carburo di silicio aumenta rapidamente con l’aumentare dell’intensità del campo elettrico e ha una caratteristica non lineare. Inoltre, anche la conduttività del carburo di silicio cambia con la temperatura.
6. Il carburo di silicio ha una forte resistenza all’ossidazione.
Se riscaldato a 1000 °C nell’aria, il carburo di silicio si ossida solo in superficie, formando una pellicola di biossido di silicio. La pellicola può proteggere il materiale in carburo di silicio dall’ossidazione.
Quando riscaldata a 1300 °C, la cristobalite cominciò a precipitare nello strato di pellicola di biossido di silicio. Il cambiamento nella forma dei cristalli ha causato la rottura dello strato di pellicola e il tasso di ossidazione è leggermente aumentato.
Se riscaldato a 1500-1600 °C, lo strato di pellicola di biossido di silicio si ispessisce e aumenta la capacità di protezione dall’ossidazione. Pertanto, il carburo di silicio potrebbe essere molto stabile alle alte temperature. Se riscaldato oltre i 1627°C, la resistenza all’ossidazione del carburo di silicio diminuisce rapidamente.
7. Il carburo di silicio ha una forte stabilità chimica.
La stabilità chimica del carburo di silicio è dovuta anche alla sua capacità di resistere all’ossidazione.
