Oxidgebundenes Siliziumkarbid (OBSC) ist eine Art fortschrittliches keramisches Verbundmaterial, das durch Kleben hergestellt wird Siliziumkarbid (SiC) Partikel zusammen mit einem Oxidbindemittel. Das Oxidbindemittel ist typischerweise Siliciumdioxid (SiO2), aber auch andere Oxide wie Aluminiumoxid (Al2O3) und Zirkonoxid (ZrO2) kann auch benutzt werden.

OBSC wird durch Mischen der SiC-Partikel mit dem Oxidbindemittel und anschließendes Pressen der Mischung in die gewünschte Form hergestellt. Anschließend wird das Formteil auf eine hohe Temperatur erhitzt (typischerweise 1400-1600 °C) um den Binder zu sintern und die SiC-Partikel miteinander zu verbinden.

Zusammensetzung und Eigenschaften von oxidgebundenem Siliziumkarbid

• Es umfasst typischerweise ca 67% SiC, 30% Al₂O₃ (Aluminiumoxid), und 3.7% SiO₂ (Silizium)​.
• Hat eine scheinbare Porosität von 14%, ein Bruchmodul von 8,000 PSI bei 2000°F (55 MPa), und eine Schüttdichte von 190-195 lb/ft³​.
• Weist eine gute Wärmeleitfähigkeit und einen reversiblen Wärmeausdehnungskoeffizienten von 3,1 auf×10⁶ in/in °F​.

OBSC verfügt über eine Reihe wünschenswerter Eigenschaften, einschließlich:

• Hohe Festigkeit und Härte
• Gute Verschleißfestigkeit
• Hervorragende Wärmeleitfähigkeit
• Hohe thermische Stabilität
• Gute Korrosionsbeständigkeit

Oxidgebundene Siliziumkarbid-Anwendungen

• Verschleißteile, wie zum Beispiel Robben, Lager, und Pumpenlaufräder
• Hochtemperaturkomponenten, wie Ofenauskleidungen und Brennerdüsen
• Ausrüstung für die Halbleiterverarbeitung
• Ausrüstung für die chemische und petrochemische Verarbeitung
• Luft- und Raumfahrtkomponenten

Auch für den Einsatz in medizinischen Geräten erfreut sich OBSC zunehmender Beliebtheit, wie Hüft- und Knieimplantate, aufgrund seiner hervorragenden Biokompatibilität und Verschleißfestigkeit.

Einige spezifische Anwendungen für OBSC

• Gasturbinenschaufeln
• Bremsscheiben
• Kupplungsscheiben
• Wärmetauscher
• Raketendüsen
• Medizinische Implantate
• Schneidewerkzeuge
• Gießereiformen
• Elektronische Substrate

OBSC ist ein relativ neues Material, Aufgrund seiner einzigartigen und wünschenswerten Eigenschaften erfreut es sich jedoch rasch wachsender Beliebtheit. Während sich die Technologie weiterentwickelt, Wir können davon ausgehen, dass OBSC in Zukunft in noch mehr Anwendungen zum Einsatz kommen wird.