綠碳化硅因其高硬度、耐磨性、耐腐蝕性、耐高溫性及良好的物理化學穩(wěn)定性,廣泛應用于多種涂層材料領域,主要應用場景如下:
一、防腐涂層
化工設備防腐:綠碳化硅可抵抗酸、堿、鹽等腐蝕介質,適用于化工管道、反應釜、儲罐等設備的防腐涂層。海洋工程防腐:用于船舶、海上平臺等海洋設施的涂層,抵御海水及鹽霧侵蝕。
二、耐磨涂層
工業(yè)設備防護:用于礦山機械、輸送設備、工程機械等表面涂層,顯著提升耐磨性及使用壽命。
地坪與墻面涂料:添加后可增強地坪漆的耐磨性和硬度,適用于工廠車間、倉庫等高強度使用環(huán)境。
三、耐高溫涂層
發(fā)動機部件:用于汽車發(fā)動機、航空發(fā)動機等高溫部件的涂層保護,可承受高溫氧化環(huán)境(如1600°C)。高溫窯爐與噴嘴:作為耐火涂層材料,提升窯爐內襯、燃燒器噴嘴的耐高溫性能。
四、功能涂層
半導體與光伏領域:用于石墨盤碳化硅涂層,支撐單晶硅/氮化鎵外延生長。
作為太陽能電池板切割線涂層材料,提升切割精度。
不粘鍋涂層:作為高性能陶瓷原料,提供耐磨、耐高溫及不粘特性。
電子元件涂層:用于晶體管、集成電路等元器件的導電或防護涂層。
五、噴涂工藝技術
綠碳化硅涂層主要通過以下技術實現(xiàn):等離子噴涂:高溫熔融碳化硅顆粒,形成致密耐磨層,適用于復雜部件。
HVOF噴涂:超音速噴射部分熔融顆粒,獲得高附著力、低孔隙率涂層。
冷噴涂:固態(tài)顆粒高速撞擊基材,避免高溫熱損傷,適合敏感材料。
總結
綠碳化硅在涂層領域的核心價值在于其綜合性能優(yōu)勢:物理性能:高硬度(莫氏9.4)、低粘度改善流動性。
化學性能:耐腐蝕、抗氧化(高溫生成SiO?保護膜)。
經(jīng)濟性:寬粒徑分布可優(yōu)化配方,降低VOC排放與成本。
注:黑碳化硅(SiC)亦用于類似場景,但綠碳化硅因純度更高、性能更優(yōu),在高端領域(如半導體、精密陶瓷)應用更廣泛。