Keramika z karbidu křemíku a keramika z oxidu hlinitého jsou dvě nejrozšířenější pokročilé strukturální keramiky v průmyslových aplikacích. Výrazně se liší výkonem, charakteristikami zpracování a vhodnými aplikačními scénáři, bez absolutní nadřazenosti nebo podřadnosti-pouze optimální volbou, která nejlépe odpovídá konkrétním provozním podmínkám.
1. Porovnání klíčových výkonnostních parametrů
Tabulka
Srovnávací rozměry|Keramika z karbidu křemíku|Keramika z oxidu hlinitého
**Výkon při vysokých-teplotách**|Dlouhodobá-provozní teplota až 1600 stupňů; pevnost v ohybu zůstává na 500–600 MPa i při 1400 stupních, s vynikající tepelnou stabilitou|99% oxid hlinitý odolává teplotám až 1750 stupňů, ale pevnost nad 600 stupňů za normálních podmínek výrazně klesá, což má za následek horší výkon při vysokých-teplotách ve srovnání s karbidem křemíku
**Tvrdost a mechanické vlastnosti**|Mohsova tvrdost 9,5, blízká diamantu; vysoká pevnost v ohybu a vynikající-mechanické vlastnosti při vysokých teplotách mezi keramikou|Mohsova tvrdost 9; dobrá mechanická pevnost při pokojové teplotě; odolnost proti opotřebení je 266krát větší než u manganové oceli, ale pevnost při vysokých-teplotách rychle klesá
**Tepelná vodivost a odolnost proti tepelným šokům**|Tepelná vodivost 120–200 W/(m·K); nízký koeficient tepelné roztažnosti; vysoce odolný vůči rychlým změnám teploty a deformacím|Tepelná vodivost přibližně 30 W/(m·K), pouze 1/4 až 1/6 karbidu křemíku; střední odolnost proti tepelným šokům
**Izolace a elektrická vodivost**|Špatná izolace; vykazuje určitou elektrickou vodivost; nevhodné pro izolační aplikace|Odpor větší než 10¹4 Ω·cm; vynikající izolační materiál; dielektrická pevnost přesahuje 15 kV/mm
**Odolnost proti korozi**|Vynikající stabilita proti silným korozivním médiím, jako jsou kyseliny a zásady; vhodné do drsného chemického prostředí|Dobrá odolnost proti korozi, i když celkově mírně horší než karbid křemíku
**Biokompatibilita**|Mírný; omezené použití v lékařských aplikacích|Vynikající biokompatibilita; vhodné pro implantovatelné aplikace, jako jsou umělé kosti a klouby
**Hustota**|Přibližně 3,0–3,2 g/cm³; komponenty jsou lehčí pro stejné specifikace|Přibližně 3,8–3,9 g/cm³; komponenty jsou relativně těžší
II. Techniky zpracování a rozdíly v nákladech
**Obtížnost zpracování**: Karbid křemíku je ultra-tvrdá keramika, která vyžaduje diamantové nástroje, složité postupy zpracování, extrémně nízkou toleranci chyb a vyžaduje pečlivé následné zpracování-, aby se eliminovalo namáhání při obrábění.
**Obtížnost zpracování**: Oxid hlinitý je relativně snadno--obrobitelná keramika kompatibilní s karbidovými a polykrystalickými diamantovými nástroji; flexibilní ve všech procesech, s nízkými požadavky na zařízení a obsluhu, což umožňuje vysokou efektivitu zpracování.
**Porovnání nákladů**: Keramika z oxidu hlinitého má vyspělou výrobní technologii, stojí pouze 50 %–60 % karbidu křemíku, takže je ideální pro hromadnou výrobu; karbid křemíku má vyšší náklady na suroviny a zpracování a delší dodací lhůty pro zakázkové-díly.
III. Typické aplikační scénáře
**Aplikace pro keramiku z karbidu křemíku**: Polovodičové keramické substráty, vysokoteplotní -komponenty pro letectví a kosmonautiku, chemické antikorozní armatury, -komponenty vysokoteplotních pecí, špičkové-výměníky tepla a díly pro odvod tepla, vysoko-rychlostní a vysoce mechanická těsnění{5}{6}ideální otěru{5}
**Aplikace pro Aluminium Oxide Ceramic**: Elektronické izolační substráty, keramické izolační kroužky, univerzální-pouzdra odolná proti opotřebení-, textilní keramika, nízkonapěťové elektrické součástky, standardní chemické keramické vložky-vhodné pro běžné průmyslové aplikace.
IV. Základní principy výběru
**Vyberte nejdříve karbid křemíku**: Pokud provozní podmínky zahrnují teploty nad 1400 stupňů, silnou korozi, vysokou-rychlost a-opotřebení nebo vyžadují efektivní odvod tepla, jsou jeho celkové výkonnostní výhody nenahraditelné.
**Zvolte nejprve oxid hlinitý**: Pokud je primárním požadavkem elektrická izolace, cenová citlivost, stačí konvenční odolnost proti opotřebení při pokojové teplotě a vysoká nákladová-efektivita s rychlým hromadným dodáním, je oxid hlinitý optimální volbou pro obecné průmyslové aplikace.
http://www.chenyiceramic.com/rubber-keramická-podložka/pryž-keramický-kompozitní-deska.html