En tant que matériau abrasif largement utilisé, le carborundum convient au polissage, au remplissage de peinture et au revêtement résistant à l’usure en raison de ses excellentes propriétés thermiques et chimiques.
1. Haute dureté
La dureté du carbure de silicium est juste un peu inférieure à celle du diamant. La dureté Mohs du carbure de silicium noir est de 9,2 à 9,3, la dureté Mohs du carbure de silicium vert est de 9,4 à 9,5. La dureté Vickers du carborundum est de 3100-3400kg/mm2. La dureté du carbure de silicium diminue avec l’augmentation de la température. A une température élevée de 1200°C, la dureté du carbure de silicium peut atteindre le double de celle de l’alumine fondue.
2. Haute ténacité
La ténacité de l’abrasif en carbure de silicium fait référence à la difficulté de se briser sous l’action d’une force externe. En prenant comme exemple le grain F46, la ténacité du carborundum testé par la méthode de pression statique est d’environ 68 à 78 %.
Par rapport à l’alumine fondue, la résistance mécanique du carbure de silicium est plus élevée. F120 par exemple, la résistance à la compression du carbure de silicium est de 186KN/cm2 et la résistance à la compression de l’abrasif corindon est de 100KN/cm2.
3. La couleur du carbure de silicium
Le carbure de silicium est divisé en carbure de silicium noir et carbure de silicium vert. Sa couleur est causée par la teneur et le type d’impuretés présentes dans le cristal. Le carbure de silicium noir est bleu clair-noir, la pureté du SiC noir de qualité supérieure est de 98 %. Le carbure de silicium vert est vert et la pureté du SiC vert de qualité supérieure est de 99 %.
4. Conductivité thermique et coefficient de dilatation linéaire du carbure de silicium
Même à une température de 25-1400°C, le coefficient de dilatation thermique moyen du carbure de silicium est de 4,4×10-6 /°C, tandis que le coefficient de dilatation thermique de l’alumine fondue est de 7-8×10-6/°C. .
5. La conductivité électrique du carbure de silicium
En raison de l’introduction d’impuretés, le carbure de silicium possède des propriétés semi-conductrices. La conductivité du carbure de silicium augmente rapidement avec l’augmentation de l’intensité du champ électrique et présente une caractéristique non linéaire. De plus, la conductivité du carbure de silicium change également avec la température.
6. Le carbure de silicium a une forte résistance à l’oxydation.
Lorsqu’il est chauffé à 1 000 °C dans l’air, le carbure de silicium ne s’oxyde qu’en surface, formant un film de dioxyde de silicium. Le film peut protéger le matériau en carbure de silicium de l’oxydation.
Lorsqu’elle est chauffée à 1 300 °C, la cristobalite a commencé à précipiter dans la couche de film de dioxyde de silicium. Le changement de forme cristalline a provoqué la fissuration de la couche de film et le taux d’oxydation a légèrement augmenté.
Lorsqu’elle est chauffée à 1 500-1 600 °C, la couche de film de dioxyde de silicium s’épaissit et la capacité de protection contre l’oxydation augmente. Ainsi, le carbure de silicium pourrait être très stable à haute température. Lorsqu’il est chauffé au-dessus de 1 627 °C, la résistance à l’oxydation du carbure de silicium diminue rapidement.
7. Le carbure de silicium a une forte stabilité chimique.
La stabilité chimique du carbure de silicium tient également à sa capacité à résister à l’oxydation.