由于天然含量甚少,碳化硅主要多为人造。常见的方法是将石英砂与焦炭混合,利用其中的二氧化硅和石油焦,加入NaCl和木屑,置入电炉中,加热到2000°C左右高温,经过各种化学工艺流程后得到碳化硅微粉。碳化硅(SiC)因其很大的硬度而成为一种重要的磨料,但其应用范围却超过一般的磨料。它所具有的耐高温性、导热性而成为隧道窑或梭式窑的窑具材料之一,它所具有的导电性使其成为一种重要的电加热元件等。碳化硅广泛的应用范围已经不用多说,那么其制品有哪些,又有什么用途呢。
碳化硅陶瓷的耐化学腐蚀性好、强度高、硬度高,耐磨性能好、摩擦系数小,且耐高温,因而是制造密封环的理想材料。它与石墨材料组合配对时,其摩擦系数比氧化铝陶瓷和硬质合金小,因而可用于高PV值,特别是输送强酸、强碱的工况中使用。我公司生产的SIC-1型碳化硅常压烧结制品,具有密度高、硬度高、生产批量大、可生产复杂形状制品的特点。在电子工业中的应用利用SiC材料的高热导率、高绝缘性,在电子工业中作大规模集成电路的基片和封装材料。
碳化硅由于化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨性能好,除作磨料用外,还有很多其他用途,例如:以特殊工艺把碳化硅粉末涂布于水轮机叶轮或汽缸体的内壁,可提高其耐磨性而延长使用寿命1~2倍;①黑碳化硅含SiC约95%,其韧性高于绿碳化硅,大多用于加工抗张强度低的材料,如玻璃、陶瓷、石材、耐火材料、铸铁和有色金属等。用以制成的****耐火材料,耐热震、体积小、重量轻而强度高,节能效果好。碳化硅的外观颜色除与晶体本身的色泽有关外还与自然光在晶体表面薄膜的干涉现象有关。当碳化硅晶体表面的氧化硅薄膜厚度不同时,或对光线的反射角度不同时,碳化硅晶体表面的呈色亦名不相同。因此在自然光下常常看到碳化硅具有绚丽多彩的色泽。
冶金化工方面:起先从西欧、北美各国开始用碳化硅应用在冶炼钢铁时添加的碳化硅作为脱氧剂、铸铁组织的改良剂。随着市场的推广,国内也开始大量使用碳化硅脱氧剂。因为碳化硅在熔融钢水中分解并和钢水中的游离氧、金属氧化物反应生成CO和含硅炉渣。特别是在冶炼铸铁时往往过量的加入碳化硅,以使少量的硅进入铁液中。这一处理有助于净化铸铁组织,进一步提高铸件的质量。绿碳化硅微粉是指利用JZFZ设备来进行超细粉碎分级的微米级碳化硅粉体。
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