Što je silicij karbid za poliranje
Silicijev karbid je sintetski abraziv kemijske formule SiC, nastao od silicija i ugljika. U prirodi se spoj pojavljuje samo kao iznimno rijedak mineral moissanite, tako da se sav komercijalni materijal proizvodi. Industrijska proizvodnja topi silikatni pijesak visoke čistoće zajedno s izvorom ugljika u elektrodnoj otpornoj peći na temperaturama iznad 2500 stupnjeva Celzijusa, a dobiveni ingot se drobi, melje, prosijava i razvrstava u frakcije pijeska i praha koje kupuju korisnici abraziva.
Materijal koji se isporučuje za poliranje i pjeskarenje obično je crni silicijev karbid, vrsta proizvedena iz mješavine s nižim zahtjevima čistoće od zelene električne kvalitete. Crni silicijev karbid je kockast, tvrd i oštrih-rubova, što je upravo kombinacija koja ga čini učinkovitim i kao vezano abrazivno zrno i kao medij za pjeskarenje.
Tipična specifikacija isporučenog materijala
| Parametar | Tipična vrijednost | Bilješke |
|---|---|---|
| Sadržaj SiC | 99% min | Deklarirano na potvrdi serije |
| Oblik | Blokasto zrno, drobljeno i sortirano | Crni silicijev karbid |
| Kristalna navika | Oštri, uglati rubovi | Omogućuje brzo rezanje |
| Tvrdoća | Oko 9 do 9,5 na Mohsovoj ljestvici | Među najtvrđim medijima za pjeskarenje koji se koriste u volumenu |
| Pakiranje | Vreća ili bubanj | Podstavljene vrećice za zaštitu od vlage |
| Podrijetlo | Kina | Kapacitet domaće proizvodnje u tisućama tona godišnje |
Kupci bi trebali pročitati specifikaciju zajedno s deklaracijom o veličini, jer se dvije serije s istim sadržajem SiC-a mogu ponašati vrlo različito ako je jedna usko klasificirana granulacija, a druga sadrži široki raspon grubih i finih čestica.
Kako se proizvodi zrno
Proces započinje pažljivo uravnoteženim punjenjem kvarcnog pijeska visoke čistoće i izvora ugljika, okupljenih oko jezgre grafitne elektrode. Prolazak jake struje kroz jezgru podiže naboj iznad 2500 stupnjeva Celzijusa, a silicij se reducira u silicijev karbid, koji se kristalizira u veliki ingot koji okružuje jezgru. Nakon hlađenja, ingot se razbija, grafit i neizreagirani materijal se odvajaju i vraćaju u proces, a sirovi SiC se drobi i melje.
Klasifikacija je korak koji određuje odgovara li proizvod određenoj primjeni. Prosijavanje i, za najfinije veličine, sedimentacija ili klasifikacija na zraku dijele mljeveni materijal u uske trake veličine. Kockasti oblik čestica preživljava ovu obradu bolje od ljuspičastog ili igličastog-kristala, zbog čega zrnatost silicijevog karbida zadržava svoje oštre oštrice umjesto da se zaokruže odmah u radu.
Primjene u brušenju, poliranju i pjeskarenju
Vezani abrazivi:brusne ploče, segmenti i uljni kamenci koriste gradirani silicijev karbid tamo gdje je potrebno tvrdo, oštro zrno za lijevano željezo, alate od karbida i obradke od ne{0}}željeza.
Obloženi abrazivi:tkanina za brušenje, papir i trake koriste fini prah silicij-karbida gdje je potreban dosljedan uzorak ogrebotina.
Poliranje i lapiranje:najfiniji gradirani prahovi koriste se kao smjese za poliranje i mediji za lapping za tvrde površine i precizne komponente.
Glave za brušenje i pješčane ploče:mali vezani oblici za skidanje ivica i pripremu površine uzimaju isto zrno u krupnijim frakcijama.
Čišćenje pjeskarenjem:silicijev karbid je najtvrđi medij za pjeskarenje široko dostupan i reže brže od mekših medija pod istim pritiskom.
Vatrostalna i metalurška upotreba:frakcije nižeg stupnja ulaze u vatrostalne smjese i kao dodatak za deoksidaciju u proizvodnji čelika.
Veličina zrna deklarirana je u priznatoj seriji zrna, s grubo vezanim abrazivnim zrncima koja nose F brojeve od oko F24 do F220 i presvučena abrazivna zrna nose P brojeve; praškovi za poliranje nalaze se na samom kraju klasifikacijskog raspona.
Zašto silicijev karbid pobjeđuje u čišćenju pjeskarenjem
Tri svojstva objašnjavaju zašto se izvođači miniranja stalno vraćaju silicij karbidu. Prva je tvrdoća: s otprilike 9 do 9,5 Mohovih, može rezati površine koje mekši mineralni mediji jednostavno izgaraju, tako da vrijeme zadržavanja na izratku pada. Drugi je oblik čestica: proizvedeno zrno je kockasto s oštrim rubovima i progresivno se lomi, otkrivajući svježe rezne točke umjesto da postane tupo i okruglo. Treće je mogućnost recikliranja: budući da se zrno ne raspada u prašinu tako brzo kao pijesak, može se povratiti i ponovno upotrijebiti kroz ponovljene cikluse pjeskarenja, što smanjuje i potrošnju medija i količinu istrošenog abraziva koji se mora zbrinuti kao otpad.
Praktična posljedica je kraći ciklus pjeskarenja za istu čistoću površine, s nižom brzinom dodavanja-medija u odnosu na pijesak ili mekšu mineralnu trosku, i profil prašine koji je lakše kontrolirati tamo gdje je izloženost prašini silicijevog dioksida problematična.
Odabir između crnog i zelenog silicij karbida
Crni silicijev karbid je vrsta abraziva i medija za pjeskarenje opće namjene i pokriva veliku većinu radova brušenja, poliranja i pripreme površine. Zeleni silicijev karbid proizvodi se s punjenjem veće čistoće i tvrđi je i trošniji, pa je rezerviran za primjene kao što je mljevenje cementnog karbida i tvrdih ne-željeznih materijala, gdje je njegova viša cijena opravdana zahtjevima performansi. Za smjese za poliranje i općenito pjeskarenje, crni stupanj pruža najbolju ravnotežu brzine rezanja i cijene po kilogramu.
Često postavljana pitanja
P: Koja je kemijska formula silicijevog karbida?
SiC, spoj silicija i ugljika koji se prirodno pojavljuje samo kao vrlo rijedak mineral moissanite, a inače se proizvodi sintetski.
P: Kako se proizvodi materijal?
Silikatni pijesak i izvor ugljika zajedno se tope u elektrodnoj otpornoj peći iznad 2500 stupnjeva Celzijusa, a dobiveni ingot se drobi, melje i razvrstava u frakcije veličine.
P: Koja se čistoća obično isporučuje?
Minimalno 99% SiC standardna je komercijalna vrijednost za stupnjeve poliranja i pjeskarenja, a navedeno je na potvrdi serije.
P: Zašto koristiti silicijev karbid umjesto pijeska za pjeskarenje?
Daleko je tvrđi i njegova zrnca ostaju oštra, tako da je vrijeme pjeskarenja kraće i medij se može povratiti i ponovno upotrijebiti mnogo puta umjesto da se potroši u jednom prolazu.
P: Koje su veličine zrna dostupne?
Klasificirane frakcije isporučuju se od krupno vezanih abrazivnih veličina do vrlo finih praškova za poliranje, s veličinom deklariranom korištenjem serije standardnih zrnaca.
P: Kako treba pohraniti materijal?
Držite vreće ili bačve pokrivene na suhom podu i zatvorite košuljicu nakon svakog otvaranja kako vlaga ne bi uzrokovala zgrušavanje sitnih frakcija.