Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTSSiliciumcarbid ist ein sehr hochtemperaturbeständiges Material. Gegen Oxidation und Korrosion werden Siliciumcarbidkeramiken durch eine dünne Schutzschicht aus SiO2 bis zu Temperaturen von etwa 1650 °C passiviert. Unter Vakuum oder Schutzgas ist SiC bis 2000 °C stabil. Die gute Wärmeleitfähigkeit und der geringe thermische Ausdehnungskoeffizient bilden die Basis für eine gute Thermoschockbeständigkeit vieler SiC-Keramiken.
Häufig sind die Belastungen im Hochtemperatureinsatz sehr komplex, so dass in den meisten Fällen eine Testung unter Einsatzbedingungen unabdingbar ist. Auch verändern Sekundärphasen in bestimmten SiC-Werkstoffen, z. B. in LPS-SiC und SiSiC, die Hochtemperatureigenschaften in spezifischer Weise.
In Kontakt mit Lösungsmitteln und aggressiven Chemikalien verhält sich SiC inert; in Säuren und Laugen ist es eine der beständigsten Keramiken überhaupt. Erst in Kontakt mit einigen Salz- oder Metallschmelzen bei hohen Temperaturen korrodiert SiC.
Diese Eigenschaften sind der Grund, warum SiC-Bauteile eine weite Verbreitung als Brennerdüsen, Brennhilfsmittel in Form von Rollen, Balken und Platten sowie als Dichtungen, Lager und Schutzhülsen in der Chemietechnik gefunden haben.
Leistungsangebot
- Werkstoffauswahl und Bauteilentwicklung für den Einsatz unter extremen Bedingungen bzgl. Temperatur, Korrosion und Verschleiß
- Werkstoffmodifizierungen für spezifische Anwendungsanforderungen
- Charakterisierung und Testung von Siliciumcarbidkeramiken unter extremen Belastungen
- Post-Mortem- und Schadensanalyse
Technische Ausstattung
- Komplette Werkstoff- und Bauteilherstellungstechnologie und Ausrüstung
- Korrosions-, Verschleiß- und Hochtemperaturprüfvorrichtung
Beispiele/Referenzen
- Charakterisierung und Erhöhung der Oxidationsresistenz von Brennerbauteilen
- Hydrothermalbeständiges LPS-SiC für Wälzlager
- Schadensanalyse an Gleitringen und Pumpenbauteilen