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。例如,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。
众所周知碳化硅具有化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨性能好等良好的物理性能和化学性能,常用作耐磨材料、结构陶瓷、耐火材料和金属冶金等传统领域中。正由于碳化硅具有高的高温强度、高硬度、高耐磨性、高耐腐蚀性和特殊的物理性能等特点,广泛应用于陶瓷材料,耐火材料和金属冶金等领域中。碳化硅除作磨料用外,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;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。
一、碳化硅产品特点1.防止析出碳化物,增加铁素体量。孕育效果更好,减少白口。2.显著地提高切削成性.改善机械性能,并可减少2-3%增碳剂的用量。3.增加流动性,使铁水成分稳定,防止偏析现象。铸造级碳化硅是的脱氧剂,增硅剂。4.减少壁厚敏感度,使组织致密,切削面光洁。5.增强石墨形核能力和增加石墨。1.2吨铸造级碳化硅的量等同于一吨75号硅铁的用量。6.对于球墨铸铁来说,是强力的脱氧剂,可减少球化剂添加量,提高球化率。7.还原已生锈废料以及合金,降低铁水成本。8.消除铁水的氧化因素,减少炉壁氧化,延长炉壁寿命30%。9.强力的脱氧作用,净化铁水,加速熔炼速度,便于控制化学成分,改善铸件质量。10.灰铁石墨形态长度变短,A型石墨增加,D型石墨减少,共晶团及珠光体数量明显改善。11.晶粒细化,结晶增加;铁水夹杂物明显减少。12.由于碳化硅孕育剂的生核能力强,能改善石墨形态,细化组织,从而提高机械性能及防漏。13.球墨铸铁的结晶增多石墨球的数量增加,球化率提高,球化等级提高一个级别。14.碳化硅含铝量极低,因此有效降低皮下气孔。15.钢铁企业用于合金脱氧增硅代替硅铁,已被国内大中型铸造厂家成功应用。
在冶炼过碳化硅后搜有产物分别为:
1.旧炉芯体 2.分解石墨 是碳化硅的分解产物,晶体外形与辐射状的碳化硅结晶块相似 3.碳化硅粗晶体(主要一级碳化硅)4.碳化硅细晶体(主要是二级碳化硅)5.无定型产物 呈现黄绿(绿碳化硅炉)或灰绿(黑碳化硅炉)色,主要是肉眼看不出晶体的细小碳化硅晶体。6.主要是粘合物 7.主要是氧碳化硅呈现淡绿色,内层溶解比较紧密的物质,过去以为是分子式为si2c2o的化合物,取名为氧碳化硅。