Roheline ränikarbiid ja must ränikarbiid: sügavad erinevused peale värvi
Tööstusmaterjalide laias valikusroheline ränikarbiidjamust ränikarbiid mainitakse sageli koos. Mõlemad on olulised abrasiivid, mis on valmistatud kõrgtemperatuurse sulatamise teel takistusahjudes selliste toorainetega nagu kvartsliiv ja naftakoks, kuid nende erinevused on palju suuremad kui lihtsalt pinna värvierinevused. Alates tooraine peentest erinevustest kuni jõudlusomaduste erinevuste ja rakendusvõimaluste suurte erinevusteni on need erinevused ühiselt kujundanud nende kahe ainulaadse rolli tööstusvaldkonnas.
1 Tooraine puhtuse ja kristallstruktuuri erinevus määrab nende kahe erinevad omadused.
Roheline ränikarbiidSee on valmistatud peamistest materjalidest, näiteks naftakoksist ja kvartsliivast ning rafineerimiseks lisatakse soola. Selle protsessi käigus minimeeritakse lisandite sisaldus maksimaalselt ja kristall on korrapärane kuusnurkne süsteem teravate servade ja nurkadega. Musta ränikarbiidi tooraine töötlemine on suhteliselt lihtne ja soola ei lisata. Toorainesse jäänud lisandid, nagu raud ja räni, muudavad selle kristalliosakesed ebakorrapärase kujuga ning ümarate ja nüride servade ja nurkadega.
2 Toormaterjalide ja struktuuride erinevused põhjustavad nende kahe erinevad füüsikalised omadused.
Kõvaduse osas on Mohsi kõvadusroheline ränikarbiidon umbes 9,5, jäädes alla vaid teemandile ja võimaldades töödelda suure kõvadusega materjale; must ränikarbiid on umbes 9,0, kõvadusega veidi madalam. Tiheduselt on roheline ränikarbiid 3,20–3,25 g/cm³, tiheda struktuuriga; must ränikarbiid on 3,10–3,15 g/cm³, suhteliselt lahtine. Jõudluse poolest on rohelisel ränikarbiidil kõrge puhtusaste, hea soojusjuhtivus, elektrijuhtivus ja kõrge temperatuuritaluvus, kuid see on habras ja kergesti uuteks servadeks murduv; mustal ränikarbiidil on veidi nõrgem soojusjuhtivus ja elektrijuhtivus, madal haprus ja tugevam osakeste löögikindlus.
3 Jõudluse erinevused määravad kahe rakenduse fookuse.
Rohelisel ränikarbiidil onkõrge kõvadusja teravaid osakesi ning sobib hästi nii suure kõvaduse kui ka madala sitkusastmega materjalide töötlemiseks: mittemetallilistes valdkondades saab seda kasutada klaasi lihvimiseks, keraamika lõikamiseks, pooljuhtide räniplaatide ja safiiride poleerimiseks; metallide töötlemisel on sellel suurepärane ülitäpne töötlemisvõime selliste materjalide nagu tsementeeritud karbiid ja karastatud teras puhul ning seda kasutatakse laialdaselt sellistes toodetes nagu lihvkettad ja lõikekettad. Must ränikarbiid töötleb peamiselt madala kõvaduse ja suure sitkusastmega materjale ning sobib värviliste metallide ja tulekindlate materjalide, näiteks malmi, vase ja alumiiniumi töötlemiseks. Karmimates tingimustes, nagu valandite servade eemaldamine ja terase rooste eemaldamine, on see oma kõrge kulutõhususe tõttu tööstuses levinud valik.
Kuigi roheline ränikarbiid jamust ränikarbiidKuigi need kuuluvad ränikarbiidi materjalide süsteemi, on nende füüsikalised ja keemilised omadused ning rakendusomadused oluliselt erinevad. Tänu materjaliteaduse ja töötlemistehnoloogia pidevale innovatsioonile eeldatakse, et roheline ränikarbiid ja must ränikarbiid saavutavad laiema rakenduse kõrgtehnoloogilistes valdkondades, nagu pooljuhtide tootmine, täppislihvimine ja uus energia, pakkudes olulist materjalitoetust tänapäevase tööstuse kvaliteetseks arenguks.