GenelZirkonyum Karbür ZrC

13 Ağustos 2021

Zirkonyum Karbür (Zirconium Carbide – ZrC)

Ultra Yüksek Sıcaklık Seramikleri (UHTC) arasında (2000°C üzeri dayanım) yerini alan Zirkonyum Karbür (ZrC), termal koruma sistemlerinde (TPS) yaygın olarak kullanılmaktadır.  Yaklaşık 3530°C erime noktasına sahip olan ZrC, yüksek korozyon direnci, yüksek modülüs (~440 GPa) ve sertlik (~25 GPa) değerlerinin yanı sıra orta ısıl iletkenlik (~20 W/m.K) ve yüksek elektrik yalıtkanlığı (~43 μΩ.cm) özelliklerine sahiptir.  Ayrıca, nispeten daha düşük yoğunluğa (6,73 g/cm3) sahip olduğu için roketlerde, scramjetlerde, atmosfere dönüş araçlarında ve supersonic hava araçlarında kullanılmaktadır.  Yüksek sertliğinden ötürü aşındırıcı yüzeylerde, plakaj uygulamalarında; yüksek sıcaklık dayanımlı elektrik direncinden dolayı ise flamanlarda kullanılır.  Ayrıca Seramik – Metal karışımı malzemeler için (cermet) önemli bir bileşendir.

Açık havada 800°C üzeri oksidasyon hızını düşürmek için ZrC-ZrB2 ve/veya ZrC-ZrB2-SiC ile kompozit oluşturulur ve dayanımı 1800°C’lere çıkarılabilir.

Pavezyum Kimya üretim hatlarında Zirkonyum Karbür, zirkonyum oksit üzerinden gidilen yüksek sıcaklıklarda gerçekleşen karbotermal yöntemle üretilmektedir.

Kullanım Alanları

  • Aşındırıcı tozlar (abrasives)
  • Sermet malzemeler (seramik materyaller)
  • Akkor flamanlar
  • Ultra yüksek sıcaklık refrakterleri
  • Kesici aletler ve uçlar
  • Havacılık ve Uzay gereçleri

Bunları biliyor muydunuz?

Zirkon, Zirkonya ve Zirkonyum farklı malzemelerin isimleridir.  Zirkon bir mineral olan ZrSiO4‘ün yaygın ismidir.  Bileşik ismi zirkonyum silikat olarak adlandırılır. Zirkonya ZrO2 bileşiğine aittir ve zirkonyum oksitin kısa ismidir.  Baddeleyite olarak da bilinen mineral formu ilk 1892 yılında Sri Lanka madenlerinde bulunmuştur.  Zirkonyum ise elemental halidir, periyodik tabloda Zr sembolü ile gösterilir.  Etimolojik kökenine göre Farsçadaki ‘zar-gun’ yani ‘altınımsı, altın gibi’ anlamına gelir.