綠碳化矽在複合材料中作為填料的作用

綠碳化矽在複合材料中作為填料的作用

綠碳化矽以其高硬度、優異的導熱性、良好的化學穩定性和耐磨性而聞名。當綠色碳化矽作為填料添加到複合材料（例如聚合物、金屬或陶瓷基複合材料）時，可以顯著提高基體材料的整體性能。

其主要優點可概括如下：

1. 顯著提高硬度和耐磨性

作用機制：綠碳化矽的莫氏硬度為9.2-9.3，僅次於鑽石和碳化硼。將其顆粒均勻分散在較軟的基體材料（如環氧樹脂、尼龍、橡膠或鋁合金）中，可形成一道屏障，如同無數個微小的「鎧甲」鑲嵌在材料內部。

效果：複合材料表面的抗刮、磨損和塑性變形能力顯著增強。這使得該產品非常適合需要高耐磨性的應用，例如：

耐磨襯板、溜槽、葉輪

煞車片、離合器片（增加摩擦係數和耐磨性）

高性能輪胎（用作補強填料，提高輪胎耐磨性和使用壽命）

2. 顯著增強的機械性質

作用機制：堅硬的綠色碳化矽顆粒作為增強相，有效傳遞和消散施加在材料上的應力，抑制基材的變形和裂縫擴展。

效果：複合材料的抗壓強度、抗彎強度、剛性和尺寸穩定性顯著提高。然而，它通常也會增加材料的脆性，因此需要根據應用調整添加比例和粒徑分佈。

3. 優異的熱性能

高導熱性：綠碳化矽具有極高的導熱係數（約100-140 W/m·K），將其添加到聚合物等導熱性能差的複合材料中，可顯著提高複合材料的導熱性能。

應用：用於電子封裝材料、導熱矽膠、導熱塑膠等材料，幫助電子元件散熱。

低熱膨脹係數：綠碳化矽具有極低的熱膨脹係數，將其與高熱膨脹基體（如樹脂或金屬）複合，可以降低整體材料的熱膨脹係數，使產品在溫度波動下尺寸更穩定。

應用：精密儀器、光學平台和其他對熱變形敏感的設備的零件。

4.改善摩擦性能
作用機制：在摩擦材料（如煞車片）中，綠碳化矽作為耐磨磨料，提供穩定的摩擦係數。

作用：保持摩擦面清潔，防止打滑，提供穩定、可靠、持久的摩擦係數，防止煞車性能衰退。

5. 其他功能

化學穩定性：綠碳化矽耐酸鹼，提高複合材料在腐蝕環境中的耐久性。

加工性：在某些情況下，添加硬質顆粒可能會增加加工工具的磨損，但也可能改善材料的可磨性或拋光性。

申請摘要

耐磨產品：泥漿幫浦零件、礦山機械襯板、農業機械耐磨件。

摩擦材料：高性能汽車煞車片和離合器面片。

導熱材料：LED散熱器基板、CPU導熱膏、電源模組封裝材料等。

結構件：要求高剛性、低熱變形、一定耐磨性的航太、汽車零件。

特殊塗料和陶瓷：用於生產耐磨、耐腐蝕塗層和結構陶瓷。