El carburo de silicio es muy resistente al calor.
Puede mantener su resistencia mecánica y su integridad estructural a temperaturas de hasta 1600°C.
Esta alta resistencia al calor se debe a sus fuertes enlaces de red cristalina, alta conductividad térmica, baja expansión térmica y excepcional resistencia al choque térmico.
Resistencia mecánica a altas temperaturas
El carburo de silicio (SiC) presenta una notable resistencia mecánica incluso a temperaturas extremadamente altas.
Puede mantener esta resistencia hasta temperaturas cercanas a los 1600°C sin pérdida alguna.
Esto es crucial para su uso en aplicaciones de alta temperatura como hornos de semiconductores y hornos eléctricos.
Los fuertes enlaces entre los átomos de silicio y carbono en la red cristalina contribuyen a su durabilidad y resistencia a la degradación a altas temperaturas.
Conductividad térmica
El SiC tiene una elevada conductividad térmica, que oscila entre 120 y 270 W/mK.
Esta es superior a la de los aceros comunes y el hierro fundido.
Esta propiedad permite que el calor se distribuya uniformemente por todo el material, reduciendo la probabilidad de sobrecalentamiento localizado y estrés térmico.
Aunque la conductividad térmica disminuye con la temperatura, el alto valor inicial del SiC garantiza su eficacia incluso en condiciones de calor extremo.
Resistencia al choque térmico
La combinación de alta conductividad térmica y baja expansión térmica (4,0x10-6/°C) confiere al SiC una excepcional resistencia al choque térmico.
Esto significa que el SiC puede soportar rápidos cambios de temperatura sin desarrollar microfisuras ni sufrir daños permanentes.
Esta resistencia es fundamental en aplicaciones en las que el material puede experimentar fluctuaciones bruscas de temperatura.
Estabilidad química
El SiC también es muy resistente a los ataques químicos.
No le afectan los ácidos, los álcalis ni las sales fundidas hasta 800°C.
En el aire, forma una capa protectora de óxido de silicio a 1200°C, lo que aumenta aún más su durabilidad y resistencia a las altas temperaturas.
Esta pureza química y su resistencia a la degradación a altas temperaturas hacen del SiC un material preferido para aplicaciones que requieren estabilidad en entornos químicos agresivos.
En resumen, la combinación única de propiedades del carburo de silicio -alta resistencia mecánica, excelente conductividad térmica, baja expansión térmica y excepcional resistencia al choque térmico- lo convierten en un material ideal para aplicaciones de alta temperatura en las que la durabilidad y la estabilidad son primordiales.
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