¿Cuáles son los usos del carburo de silicio negro?
El carburo de silicio negro (SiC) es el grado abrasivo más común (α-SiC, > 98 % SiC, bajo SiO₂/Fe). Dado que es el mineral artificial más duro, excepto el diamante (Mohs 9,2-9,4, Knoop 2480), y a pesar de su bajo costo por kilogramo, se consume en grandes cantidades para trabajos que simplemente requieren un corte rápido y económico, donde el color oscuro o la ligera friabilidad no representan un problema. Sus principales usos son:
1. Abrasivos aglomerados
– muelas abrasivas vitrificadas y de resina para herramientas de acero, fundición, metales no ferrosos y carburo
– segmentos, puntas montadas, barras de bruñido para cigüeñales, engranajes, carretes hidráulicos
2. Abrasivos revestidos
– papel de lija húmedo y seco, tela esmeril, correas, discos, ruedas de aletas para carrocería de automóviles, madera, plásticos, materiales compuestos, mármol
3. Granallado a presión
– granallado de cascos de barcos, placas de acero, piedra, hormigón, piezas fundidas de aluminio (da un perfil de ancla nítido y mate)
– grabado de vidrio, rotulación de monumentos, “lavado a la piedra” de mezclilla (reemplaza la piedra pómez)
4. Acabado en masa / pulido
– recipientes vibratorios para desbarbar piezas fundidas a presión de aluminio, piezas de fontanería de latón, sujetadores de acero inoxidable (corta 2–3 veces más rápido que el Al₂O₃)
5. Corte por chorro de agua abrasivo
– El SiC de malla 60–120 es el relleno duro más económico para cortar vidrio, caucho y mármol, donde el granate es demasiado costoso.
6. Aditivos antitérmicos
– suspensión suelta de SiC (F400–F1200) que todavía se usa para cortar bloques de mármol y algunos lingotes de silicio solar (que están siendo reemplazados por diamantes, pero aún > 30 kt al año⁻¹)
7. Refractarios y metalúrgicos
– arcilla de pozo de colada, masa de canal, mezcla de apisonamiento para cubilotes y canales de fundición de hierro (alta conductividad térmica, baja humectabilidad por Fe)
– ladrillos de SiC para muebles de horno, retortas de destilación de zinc, crisoles de fusión de aluminio (el SiC negro es más barato que el SiC verde para refractarios no abrasivos)
8. Piezas de desgaste y fricción (gama baja)
– relleno de pastillas de freno, revestimientos de embrague (brinda resistencia a la decoloración en verde y aumenta μ)
– baldosas de desgaste de cerámica económicas para conductos, revestimientos interiores de mangueras de lodo (grano de SiC unido con epoxi)
9. Arte lapidario y en vidrio
– Granalla para ágatas, cuarzo, obsidiana; trabajo de vidrio en frío (malla 80–220)
10. Aditivo químico/metalúrgico
– Se añaden 1–3 mm de SiC a la carga del cubilote como carburador/siliconizador y para mejorar la fluidez de la masa fundida.
Es un precursor del proceso Acheson para fabricar silicio de grado metalúrgico (SiC + Fe → FeSi).
En resumen, el carburo de silicio negro se utiliza dondequiera que se necesite un corte o rectificado agresivo y de bajo costo en metales, piedra, vidrio, compuestos u hormigón, y como aditivo barato y resistente al calor en sistemas de fundición y refractarios.
