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碳化硅制品，碳化硅材料的比較

來源：整理 時間：2024-03-01 05:18:01 編輯：智能門戶 手機版

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1，碳化硅材料的比較

RBSiC和RSiC是最早出現(xiàn)的，但代表著SiC制品的最低和最高制備溫度的極限。前者具有較高的致密度，但存在較高的殘留硅，導(dǎo)致高溫性能不佳后者因存在較高的孔隙率而強度較低，而因其較高的純度以及沒有晶界雜質(zhì)相而具有較高的高溫強度，常用于高溫結(jié)構(gòu)材料隨后出現(xiàn)HPSiC、SSiC以及LSiC，這些又隨著研究的深入而使材料性能和工藝性能不斷提高。如熱壓燒結(jié)從不加助劑，發(fā)展到出現(xiàn)ABC系等熱壓燒結(jié)助劑，降低了熱壓溫度，且可通過后期熱處理進行顯微結(jié)構(gòu)的設(shè)計得到高強或者高韌性材料；無壓燒結(jié)從開始的C+B(B4C)體系助劑發(fā)展到AI4C3-B4C-C等液相燒結(jié)助劑也從AI2O3；AI2O3-Y2O3； AI2O3-Y2O3-CaO，AI2O3-Y2O3 系發(fā)展到 AI2O3-其他稀土系(La2O3、LU2O3、Gd203,、SC2O3和Sm203)、AIN-稀土氧化物體系助劑,燒結(jié)溫逐步降低,助劑高溫揮發(fā)性問題也逐步得到改善，力學(xué)性能和結(jié)構(gòu)設(shè)計也逐漸提高和改進。這些SiC材料具有不同的結(jié)構(gòu)和組成，因此可在不同的應(yīng)用領(lǐng)域選擇合適碳化硅制品

碳化硅材料的比較

2，碳化硅制品在尺寸方面的要求誤差

1MM。誤差為1300度碳化硅板230*230*20，整體平面度誤差±1MM(單位:塊)，參數(shù)為1300度碳化硅板230*230*20，整體平面度誤差±1MM。碳化硅，分子式為SiC，是一種非金屬化合物，其是由碳、硅原子以共價鍵形式連接形成。

碳化硅制品在尺寸方面的要求誤差

3，碳化硅怎么生產(chǎn)的

常見的方法是將石英砂與焦炭混合，利用其中的二氧化硅和石油焦，加入食鹽和木屑，置入電爐中，加熱到2000°C左右高溫，經(jīng)過各種化學(xué)工藝流程后得到碳化硅微粉。 碳化硅因其很大的硬度而成為一種重要的磨料，但其應(yīng)用范圍卻超過一般的磨料。制備碳化硅制品首先要制備碳化硅冶煉塊。在工業(yè)生產(chǎn)中，碳化硅冶煉塊通常以石英、石油焦等為原料，輔助回收料、乏料，經(jīng)過粉磨等工序調(diào)配成為配比合理與粒度合適的爐料經(jīng)高溫制備而成。 高溫制備碳化硅冶煉塊的熱工設(shè)備是專用的碳化硅電爐，其結(jié)構(gòu)由爐底、內(nèi)面鑲有電極的端墻、可卸式側(cè)墻、爐心體等組成。該電爐所用的燒成方法俗稱：埋粉燒成。它一通電即為加熱開始，爐心體溫度約2500℃，甚至更高，爐料達到1450℃時開始合成碳化硅，且放出co。然而，≥2600℃時碳化硅會分解，但分解出的si又會與爐料中的C生成碳化硅。 每組電爐配備一組變壓器，但生產(chǎn)時只對單一電爐供電，以便根據(jù)電負荷特性調(diào)節(jié)電壓來基本上保持恒功率，大功率電爐要加熱約24h，停電后生成碳化硅的反應(yīng)基本結(jié)束，再經(jīng)過一段時間的冷卻就可以拆除側(cè)墻，然后逐步取出爐料。 高溫煅燒后的爐料從外到內(nèi)分別是：未反應(yīng)料、粘結(jié)物層、無定形物層、二級品碳化硅層、一級品碳化硅層、爐芯體石墨。在上述各層料中，通常將未反應(yīng)料和一部分氧碳化硅層料作為乏料收集，將氧碳化硅層的另一部分料與無定形物、二級品、部分粘結(jié)物一起收集為回爐料，而一些粘結(jié)很緊、塊度大、雜質(zhì)多的粘結(jié)物則拋棄之。 而一級品則經(jīng)過分級、粗碎、細碎、化學(xué)處理、干燥與篩分、磁選后就成為各種粒度的黑色或綠色的碳化硅顆粒。要制成碳化硅微粉還要經(jīng)過水選過程；要做成碳化硅制品還要經(jīng)過成型與結(jié)燒的過程。

碳化硅怎么生產(chǎn)的

4，碳化硅陶瓷怎么切割

碳化硅陶瓷是一種非常硬、耐磨的材料，因此在切割時需要使用適當?shù)姆椒ê凸ぞ?。以下是一些常用的碳化硅陶瓷切割方法：鉆石切割工具：由于碳化硅陶瓷的硬度很高，常規(guī)的切割工具可能不太適合。鉆石切割工具是一種常見的選擇，因為鉆石也是一種非常硬的材料，能夠切割碳化硅陶瓷。鉆石切割工具可以是鉆頭、砂輪、鋸片等。鉆孔切割（Drilling）：如果需要在碳化硅陶瓷上鉆孔，可以使用鉆孔設(shè)備和合適的鉆頭。鉆孔切割需要注意冷卻，以避免過熱對陶瓷的影響。脈沖激光切割（Pulsed Laser Cutting）：脈沖激光切割利用激光束的高能量密度在碳化硅陶瓷上產(chǎn)生熱效應(yīng)，導(dǎo)致材料劇烈膨脹并破裂，從而實現(xiàn)切割。這種方法可以用于薄片切割和特殊形狀的切割。推薦天津梅曼大能量系類激光器。脈寬22NS，峰值功率達到2MJ,光束質(zhì)量小于1.3，切口僅200微米。實現(xiàn)較高的切割速度和平滑的切割表面，實現(xiàn)更精細的切割，避免微裂紋和熱應(yīng)力。離子束切割（Ion Beam Cutting）：類似于脈沖激光切割，離子束切割也利用高能量的離子束在碳化硅陶瓷上進行切割。離子束可以在材料表面形成微小的裂紋并導(dǎo)致切割。電火花切割（Electrical Discharge Machining，EDM）：電火花切割使用電火花放電來切割材料，包括硬質(zhì)陶瓷。通過在電極和工件之間產(chǎn)生電火花放電，材料表面會被腐蝕，實現(xiàn)切割。在選擇切割方法時，需要根據(jù)陶瓷的尺寸、形狀、表面要求以及切割的復(fù)雜程度來決定。不同的切割方法有不同的優(yōu)缺點，需要綜合考慮。在進行切割操作時，務(wù)必注意安全和適當?shù)牟僮鞣椒ǎ员苊鈸p壞材料或造成傷害。

5，碳化硅前景

由于碳化硅特殊的性質(zhì)（超硬，耐腐蝕，耐高溫等）>>>碳化硅的用途 >>>鑒于碳化硅的以上性質(zhì)，碳化硅的用途就十分廣泛，主要用在： >>>1、磨料--主要是因為碳化硅具有很高的硬度，化學(xué)穩(wěn)定性和一定的韌性，所以碳化硅能用于制 造固結(jié)磨具、涂附磨具和自由研磨，從而來加工玻璃、陶瓷、石材、鑄鐵及某些非鐵金屬、硬質(zhì)合 金、鈦合金、高速鋼刀具和砂輪等。 >>>2、耐火材料和耐腐蝕材料---主要是因為碳化硅具有高熔點（分解溫度）、化學(xué)惰性和抗熱振 性，所以碳化硅能用于磨具、陶瓷制品燒成窯爐中用的棚板和匣缽、煉鋅工業(yè)豎缸蒸餾爐用的碳 化硅磚、鋁電解槽襯、坩鍋、小件爐材等多種碳化硅陶瓷制品。 >>>3、化工用途--因為碳化硅可在溶融鋼水中分解并和鋼水中的游離氧、金屬氧化物反應(yīng)生成一氧 化碳和含硅爐渣。所以它可作為冶煉鋼鐵的凈化劑，即用作煉鋼的脫氧劑和鑄鐵組織改良劑。這一 般使用低純度的碳化硅，以降低成本。同時還可以作為制造四氯化硅的原料。 >>>4、電工用途--用作加熱元件、非線性電阻元件和高溫半導(dǎo)體材料。加熱元件如硅碳棒（適用于 1100～1500℃工作的各種電爐），非線性電阻元件，各式的避雷閥片等，可加我好友QQ615722714
碳化硅制品在耐火材料中的不同用途及產(chǎn)品優(yōu)點: 碳化硅磚主要用于煉鐵高爐下部爐身,代替粘土磚、高鋁磚或剛玉磚作內(nèi)襯可將爐襯壽命由4～6年提高到10年以上；用作鋁電解槽內(nèi)襯，比碳塊內(nèi)襯更節(jié)能、耐用、不污染環(huán)境；用作陶瓷燒成窯窯具，如棚板、支架、匣缽等具有節(jié)能、提高生產(chǎn)效率的優(yōu)勢；此外還可用于馬弗爐、水泥回轉(zhuǎn)窯、鋁精煉爐、鋅蒸餾爐和垃圾焚燒爐等高溫設(shè)備中。目前，碳化硅制品已經(jīng)成為鋼鐵冶金、有色金屬冶煉用的重要的優(yōu)質(zhì)耐火材料. 以碳化硅為主要原料的耐火材料在市場上是具有一定 競爭力的，如果可以解決好污染和浪費這兩大問題，相信可以有更大的作為
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碳化硅是目前很有優(yōu)勢的高科技新材料，前景不用擔憂，但是60萬遠遠不夠，現(xiàn)在納米級碳化硅微粉一噸就要4萬以上具體可以咨詢金蒙，可以做個中間商，希望我的回答對你有幫助。

6，碳化硅制品有哪些

碳化硅制品：碳化硅制品可以分為很多類，根據(jù)不同的使用環(huán)境，分為不同的種類。一般使用到機械上比較多。例如使用到機械密封件上，可以稱為碳化硅密封環(huán)，可以分為靜環(huán)、動環(huán)、平環(huán)等。也可以根據(jù)客戶的特別要求，制作出各種形狀的碳化硅制品，例如碳化硅異形件，碳化硅板，碳化硅環(huán)等。碳化硅的制品之一的碳化硅陶瓷具有的高硬度、高耐腐蝕性以及較高的高溫強度等特點，這使得碳化硅陶瓷得到了廣泛的應(yīng)用。在應(yīng)用在密封環(huán)上：碳化硅陶瓷的耐化學(xué)腐蝕性好、強度高、硬度高，耐磨性能好、摩擦系數(shù)小，且耐高溫，因而是制造密封環(huán)的理想材料。它與石墨材料組合配對時，其摩擦系數(shù)比氧化鋁陶瓷和硬質(zhì)合金小，因而可用于高PV值，特別是輸送強酸、強堿的工況中使用。我公司生產(chǎn)的SIC-1型碳化硅常壓燒結(jié)制品，具有密度高、硬度高、生產(chǎn)批量大、可生產(chǎn)復(fù)雜形狀制品的特點，適用于高性能的密封件中使用，特別是高PV值及耐強酸、強堿的工況。而我公司生產(chǎn)的SIC-3型碳化硅陶瓷制品是含石墨的碳化硅材料。由于在碳化硅基體中含有大量的彌散細小的石墨顆粒，與其它材料配對使用時，其摩擦系數(shù)非常小，具有良好的自潤滑性能，特別適用于制作氣密封或有干摩擦工況的密封件中使用，從而使密封件的使用壽命及工作的可靠性提高。金剛砂又名碳化硅（SiC）是用石英砂、石油焦（或煤焦）、木屑（生產(chǎn)綠色碳化硅時需要加食鹽）等原料通過電阻爐高溫冶煉而成。碳化硅在大自然也存在罕見的礦物，莫桑石。碳化硅又稱碳硅石。在當代C、N、B等非氧化物高技術(shù)耐火原料中，碳化硅為應(yīng)用最廣泛、最經(jīng)濟的一種，可以稱為金鋼砂或耐火砂。目前中國工業(yè)生產(chǎn)的碳化硅分為黑色碳化硅和綠色碳化硅兩種，均為六方晶體，比重為3.20～3.25，顯微硬度為2840～3320kg/mm2。

7，什么是碳化硅碳化硅的用途有哪些

碳化硅（又名：碳硅石、金鋼砂或耐火砂），化學(xué)簡式：SiC，是用石英砂、石油焦（或煤焦）、木屑為原料通過電阻爐高溫冶煉而成的一種耐火材料。碳化硅主要有四大應(yīng)用領(lǐng)域，即：功能陶瓷、高級耐火材料、磨料及冶金原料。碳化硅粗料已能大量供應(yīng)，不能算高新技術(shù)產(chǎn)品，而技術(shù)含量極高 的納米級碳化硅粉體的應(yīng)用短時間不可能形成規(guī)模經(jīng)濟。⑴作為磨料，可用來做磨具，如砂輪、油石、磨頭、砂瓦類等。⑵作為冶金脫氧劑和耐高溫材料。⑶高純度的單晶，可用于制造半導(dǎo)體、制造碳化硅纖維。主要用途：用于3—12英寸單晶硅、多晶硅、砷化鉀、石英晶體等線切割。太陽能光伏產(chǎn)業(yè)、半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)、壓電晶體產(chǎn)業(yè)工程性加工材料。用于半導(dǎo)體、避雷針、電路元件、高溫應(yīng)用、紫外光偵檢器、結(jié)構(gòu)材料、天文、碟剎、離合器、柴油微粒濾清器、細絲高溫計、陶瓷薄膜、裁切工具、加熱元件、核燃料、珠寶、鋼、護具、觸媒擔體等領(lǐng)域。
碳化硅是由硅與碳元素以共價鍵結(jié)合的非金屬碳化物，硬度僅次于金剛石和碳化硼。無色晶體，外表氧化或含雜質(zhì)時呈藍黑色。具有金剛石結(jié)構(gòu)的碳化硅變體俗稱金剛砂。金剛砂的硬度挨近金剛石，熱安穩(wěn)型好，對氫氟酸水溶液和濃硫酸安穩(wěn)，對濃氫氟酸與硝酸的混合酸或磷酸則不安穩(wěn)。在空氣氛中被熔融的堿分化。它分為人工合成碳化硅和天然碳化硅。　　碳化硅的主要用途：　　1、化工用途--因為碳化硅可在溶融鋼水中分解并和鋼水中的離氧、金屬氧化物反應(yīng)生成一氧化碳和含硅爐渣。所以它可作為冶煉鋼鐵的凈化劑，即用作煉鋼的脫氧劑和鑄鐵組織改良劑。這一般使用低純度的碳化硅，以降低成本。同時還可以作為制造四氯化硅的原料?！　?、電工用途--用作加熱元件、非線性電阻元件和高半導(dǎo)體材料。加熱元件如硅碳棒(適用于1100～1500℃工作的各種電爐)，非線性電阻元件，各式的避雷閥片?！　?、磨料--主要是因為碳化硅具有很高的硬度，化學(xué)穩(wěn)定性和一定的韌性，所以碳化硅能用于制造固結(jié)磨具、涂附磨具和自由研磨，從而來加工玻璃、陶瓷、石材、鑄鐵及某些非鐵金屬、硬質(zhì)合金、鈦合金、高速鋼刀具和砂輪等?！　?、耐火材料和耐腐蝕材料---主要是因為碳化硅具有高熔點(分解度)、化學(xué)惰性和抗熱振性，所以碳化硅能用于磨具、陶瓷制品燒成窯爐中用的棚板和匣缽、煉鋅工業(yè)豎缸蒸餾爐用的碳化硅磚、鋁電解槽襯、坩鍋、小件爐材等多種碳化硅陶瓷制品。5、其它配制成遠紅外輻射涂料或制成碳化硅硅板用遠紅外輻射干燥器中。 碳化硅是典型的多晶型化合物，按大類來分，有α-碳化硅和β-碳化硅兩種。α-碳化硅做為磨料有黑、綠兩種品種。β-碳化硅是制備碳化硅類陶瓷的主要原料。　　碳化硅的主要用途　　碳化硅磨料廣泛用在多種行業(yè)，玉器寶石拋光，玻璃，鋼鐵，塑膠，電子，太陽能切割，模具鑄造，耐火材料，.航天國防，建筑筑路.，服裝行業(yè)(牛仔布噴砂)，美容工具，五金研磨，還適合陶瓷磨塊 磨具砂輪的制造。

8，碳化硅板材有哪些用途 碳化硅板材使用壽命

　　碳化硅板材在生活和工業(yè)上使用都是很廣泛的，碳化硅板材的用途比較多，很多人可能會好奇為什么碳化硅板材在各個行業(yè)都可以看到呢?那么，碳化硅板材有哪些用途呢?是什么特性讓碳化硅板材充當那么多的材料呢?作為各種材料的具體效應(yīng)是啥，碳化硅板材使用壽命又有多少?現(xiàn)在小編來給大家一一介紹一下，希望可以幫助大家了解碳化硅板材?！√蓟璋宀挠心男┯猛尽　√蓟柚饕兴拇髴?yīng)用領(lǐng)域，即：功能陶瓷、高級耐火材料、磨料及冶金原料。碳化硅粗料已能大量供應(yīng)，不能算高新技術(shù)產(chǎn)品，而技術(shù)含量極高 的納米級碳化硅粉體的應(yīng)用短時間不可能形成規(guī)模經(jīng)濟?！　、抛鳛槟チ?，可用來做磨具，如砂輪、油石、磨頭、砂瓦類等?！　、谱鳛橐苯鹈撗鮿┖湍透邷夭牧??！　、歉呒兌鹊膯尉?，可用于制造半導(dǎo)體、制造碳化硅纖維。　　主要用途：用于3—12英寸單晶硅、多晶硅、砷化鉀、石英晶體等線切割。太陽能光伏產(chǎn)業(yè)、半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)、壓電晶體產(chǎn)業(yè)工程性加工材料?！　∮糜诎雽?dǎo)體、避雷針、電路元件、高溫應(yīng)用、紫外光偵檢器、結(jié)構(gòu)材料、天文、碟剎、離合器、柴油微粒濾清器、細絲高溫計、陶瓷薄膜、裁切工具、加熱元件、核燃料、珠寶、鋼、護具、觸媒擔體等領(lǐng)域。　　“三耐”材料　　利用碳化硅具有耐腐蝕、耐高溫、強度大、導(dǎo)熱性能良好、抗沖擊等特性，碳化硅一方面可用于各種冶煉爐襯、高溫爐窯構(gòu)件、碳化硅板、襯板、支撐件、匣缽、碳化硅坩堝等?！　×硪环矫婵捎糜谟猩饘僖睙捁I(yè)的高溫間接加熱材料，如豎罐蒸餾爐、精餾爐塔盤、鋁電解槽、銅熔化爐內(nèi)襯、鋅粉爐用弧型板、熱電偶保護管等;用于制作耐磨、耐蝕、耐高溫等高級碳化硅陶瓷材料;還可以制做火箭噴管、燃氣輪機葉片等。此外，碳化硅也是高速公路、航空飛機跑道太陽能熱水器等的理想材料之一?！　　√蓟璋宀氖褂脡勖　√蓟璋迨褂脡勖艽蟪潭壬隙际侨Q于碳化硅的生產(chǎn)工藝的合理性，看選擇生產(chǎn)的是否合理性。制作衛(wèi)生陶瓷，高壓電磁等制品時，窯車上的棚架需要承擔很大的荷重。因此碳化硅制品的強度就有很重要的意義。根據(jù)焙燒是的熱應(yīng)力來決定就可以用抗氧化性強的致密碳化硅材料是比較好的?！　?jù)有關(guān)資料，美國的許多工業(yè)陶瓷國家都是使用碳化硅材料作為主要的棚架的支柱和平板，制作中用的碳化硅板的厚度為25-30mm，用于焙燒是使用效果相當?shù)暮?，當然碳化硅板的價格會比粘土磚的貴，但是碳化硅的使用次數(shù)，是遠遠高于粘土磚的、高鋁磚，從使用經(jīng)濟效果來看就是不錯的?！　≡谑袌鲋?，雖說碳化硅的價格比其他耐高溫材料要略高一些，但是據(jù)詳細了解下，碳化硅材料具有十分獨特的性能，高溫強度性高，碳化硅的熱穩(wěn)定性高，同時碳化硅的導(dǎo)電性高，碳化硅的一些優(yōu)質(zhì)的特點，對碳化硅板的壽命的延長有決定作用.　　因此碳化硅板使用壽命很長 。碳化硅的回收利用是相當可行的!　　以上，小編幫助大家了解了碳化硅板材有哪些用途，對于碳化硅板材的四個大的應(yīng)用領(lǐng)域進行了詳細介紹，包括各種材料的功效，消費者如果要購買的話可以根據(jù)自己的需求選擇出合適的產(chǎn)品，一般來說，碳化硅板材產(chǎn)品的質(zhì)量都是可以的，小編還介紹了碳化硅板材使用壽命，希望小編的介紹可以幫助大家了解碳化硅板材。土巴兔在線免費為大家提供“各家裝修報價、1-4家本地裝修公司、3套裝修設(shè)計方案”，還有裝修避坑攻略！點擊此鏈接：【https://www.to8to.com/yezhu/zxbj-cszy.php?to8to_from=seo_zhidao_m_jiare&wb】，就能免費領(lǐng)取哦~

9，碳化硅的制作工藝

種碳化硅微粉的生產(chǎn)工藝，其特征在于，其步驟如下：(1)取碳化硅原料，經(jīng)破碎機中碎，并篩分至不大于5mm的碳化硅顆粒，再用整形機對其進行整形至不大于2mm的碳化硅顆粒，且其中橢圓形顆粒占80%以上，再對其進行酸洗除雜，干燥;(2)將上述干燥后的碳化硅顆粒用磨粉機粉碎成d50=9.5-11.5μm的碳化硅粉，粉碎時，磨粉機主機電流設(shè)定為65-75A，風機流量設(shè)定為40-50m3/min，分析機轉(zhuǎn)速為400--600轉(zhuǎn)/分;(3) 然后用渦流式氣流分級機對碳化硅粉進行分級，分級時，渦流式氣流分級機的風機流量為25-43m3/min，分級輪轉(zhuǎn)速為2600--3300轉(zhuǎn)/分，從分級口分出粒度ds94=6.5-5.5μm的成品A，旋風口分出ds94≤5.5μm的半成品;(4)將渦流式氣流分級機旋風口分出的半成品用葉輪式氣流分級機再進行二次分級，分級時，葉輪式氣流分級機的風機流量為25-10m3/min，分級輪轉(zhuǎn)速為1300--1700轉(zhuǎn)/分，從分級口分出粒度為ds94=4.5-3.0μm的成品B，旋風口則分出副產(chǎn)品?！　『Y分篩分就是把顆粒、粉末分成大小不同的粒子段。單臺TS振動篩分機可配至4層篩網(wǎng)，能連續(xù)分選出2-5個粒級并控制較窄的粒度范圍?！　『Y出雜質(zhì)高性能篩機在高流量處理過程中，能迅速清除百分含量低的大顆?；蛐☆w粒漿渣分離。TS振動篩分機能把各類漿液中的非溶性固體物質(zhì)迅速清除，并連續(xù)排渣
常見的方法是將石英砂與焦炭混合，利用其中的二氧化硅和石油焦，加入食鹽和木屑，置入電爐中，加熱到2000°C左右高溫，經(jīng)過各種化學(xué)工藝流程后得到碳化硅微粉。碳化硅(SiC)因其很大的硬度而成為一種重要的磨料，但其應(yīng)用范圍卻超過一般的磨料。
由于天然含量甚少，碳化硅主要多為人造。常見的方法是將石英砂與焦炭混合，利用其中的二氧化硅和石油焦，加入食鹽和木屑，置入電爐中，加熱到2000°C左右高溫，經(jīng)過各種化學(xué)工藝流程后得到碳化硅微粉。碳化硅(SiC)因其很大的硬度而成為一種重要的磨料，但其應(yīng)用范圍卻超過一般的磨料。例如，它所具有的耐高溫性、導(dǎo)熱性而成為隧道窯或梭式窯的首選窯具材料之一，它所具有的導(dǎo)電性使其成為一種重要的電加熱元件等。制備SiC制品首先要制備SiC冶煉塊[或稱：SiC顆粒料，因含有C且超硬，因此SiC顆粒料曾被稱為：金剛砂。但要注意：它與天然金剛砂(也稱：石榴子石)的成分不同。在工業(yè)生產(chǎn)中，SiC冶煉塊通常以石英、石油焦等為原料，輔助回收料、乏料，經(jīng)過粉磨等工序調(diào)配成為配比合理與粒度合適的爐料(為了調(diào)節(jié)爐料的透氣性需要加入適量的木屑，制備綠碳化硅時還要添加適量食鹽)經(jīng)高溫制備而成。高溫制備SiC冶煉塊的熱工設(shè)備是專用的碳化硅電爐，其結(jié)構(gòu)由爐底、內(nèi)面鑲有電極的端墻、可卸式側(cè)墻、爐心體(全稱為：電爐中心的通電發(fā)熱體，一般用石墨粉或石油焦炭按一定的形狀與尺寸安裝在爐料中心，一般為圓形或矩形。其兩端與電極相連)等組成。該電爐所用的燒成方法俗稱：埋粉燒成。它一通電即為加熱開始，爐心體溫度約2500℃，甚至更高(2600～2700℃)，爐料達到1450℃時開始合成SiC(但SiC主要是在≥1800℃時形成)，且放出co。然而，≥2600℃時SiC會分解，但分解出的si又會與爐料中的C生成SiC。每組電爐配備一組變壓器，但生產(chǎn)時只對單一電爐供電，以便根據(jù)電負荷特性調(diào)節(jié)電壓來基本上保持恒功率，大功率電爐要加熱約24 h，停電后生成SiC的反應(yīng)基本結(jié)束，再經(jīng)過一段時間的冷卻就可以拆除側(cè)墻，然后逐步取出爐料。 高溫煅燒后的爐料從外到內(nèi)分別是：未反應(yīng)料(在爐中起保溫作用)、氧碳化硅羼(半反應(yīng)料，主要成分是C與SiO。)、粘結(jié)物層(是粘結(jié)很緊的物料層，主要成分是C、SiO2、40%～60%SiC以及Fe、Al、Ca、Mg的碳酸鹽)、無定形物層(主要成分是70%～90%SiC，而且是立方SiC即β-sic，其余是C、SiO2及Fe、A1、Ca、Mg的碳酸鹽)、二級品SiC層(主要成分是90%～95%SiC，該層已生成六方SiC即口一SiC，但結(jié)晶體較小、很脆弱，不能作為磨料)、一級品SiC層(SiC含量<96%，而且是六方SiC即口一SiC的粗大結(jié)晶體)、爐芯體石墨。在上述各層料中，通常將未反應(yīng)料和一部分氧碳化硅層料作為乏料收集，將氧碳化硅層的另一部分料與無定形物、二級品、部分粘結(jié)物一起收集為回爐料，而一些粘結(jié)很緊、塊度大、雜質(zhì)多的粘結(jié)物則拋棄之。而一級品則經(jīng)過分級、粗碎、細碎、化學(xué)處理、干燥與篩分、磁選后就成為各種粒度的黑色或綠色的SiC顆粒。要制成碳化硅微粉還要經(jīng)過水選過程；要做成碳化硅制品還要經(jīng)過成型與結(jié)燒的過程。

10，碳化硅的用途

碳化硅主要用于功能陶瓷、高級耐火材料、磨料及冶金原料。碳化硅粗料已能大量供應(yīng)，不能算高新技術(shù)產(chǎn)品，而技術(shù)含量極高的納米級碳化硅粉體的應(yīng)用短時間不可能形成規(guī)模經(jīng)濟。⑴作為磨料，可用來做磨具，如砂輪、油石、磨頭、砂瓦類等。⑵作為冶金脫氧劑和耐高溫材料。⑶高純度的單晶，可用于制造半導(dǎo)體、制造碳化硅纖維。主要用途：用于3—12英寸單晶硅、多晶硅、砷化鉀、石英晶體等線切割。太陽能光伏產(chǎn)業(yè)、半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)、壓電晶體產(chǎn)業(yè)工程性加工材料。碳化硅用途廣泛，越來越來的新市場正待開發(fā);以線切割為代表的新型領(lǐng)域，正引領(lǐng)碳化硅行業(yè)換代升級;隨著國際和中國經(jīng)濟形勢的好轉(zhuǎn)，碳化硅行業(yè)也會迎來一定的發(fā)展機會，需要注意的是國家對環(huán)境的管控將會更加嚴厲。
碳化硅主要用于功能陶瓷、高級耐火材料、磨料及冶金原料。⑴作為磨料，可用來做磨具，如砂輪、油石、磨頭、砂瓦類等。⑵作為冶金脫氧劑和耐高溫材料。⑶高純度的單晶，可用于制造半導(dǎo)體、制造碳化硅纖維。主要用途：用于3—12英寸單晶硅、多晶硅、砷化鉀、石英晶體等線切割。太陽能光伏產(chǎn)業(yè)、半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)、壓電晶體產(chǎn)業(yè)工程性加工材料。未來碳化硅主要用于半導(dǎo)體、避雷針、電路元件、高溫應(yīng)用、紫外光偵檢器、結(jié)構(gòu)材料、天文、碟剎、離合器、柴油微粒濾清器、細絲高溫計、陶瓷薄膜、裁切工具、加熱元件、核燃料、珠寶、鋼、護具、觸媒擔體等領(lǐng)域。
在半導(dǎo)體領(lǐng)域的應(yīng)用碳化硅一維納米材料由于自身的微觀形貌和晶體結(jié)構(gòu)使其具備更多獨特的優(yōu)異性能和更加廣泛的應(yīng)用前景，被普遍認為有望成為第三代寬帶隙半導(dǎo)體材料的重要組成單元。第三代半導(dǎo)體材料即寬禁帶半導(dǎo)體材料，又稱高溫半導(dǎo)體材料，主要包括碳化硅、氮化鎵、氮化鋁、氧化鋅、金剛石等。這類材料具有寬的禁帶寬度(禁帶寬度大于2.2ev)、高的熱導(dǎo)率、高的擊穿電場、高的抗輻射能力、高的電子飽和速率等特點，適用于高溫、高頻、抗輻射及大功率器件的制作。第三代半導(dǎo)體材料憑借著其優(yōu)異的特性，未來應(yīng)用前景十分廣闊。　　在光伏領(lǐng)域的應(yīng)用光伏逆變器對光伏發(fā)電作用非常重要，不僅具有直交流變換功能，還具有最大限度地發(fā)揮太陽電池性能的功能和系統(tǒng)故障保護功能。歸納起來有自動運行和停機功能、最大功率跟蹤控制功能、防單獨運行功能(并網(wǎng)系統(tǒng)用)、自動電壓調(diào)整功能(并網(wǎng)系統(tǒng)用)、直流檢測功能(并網(wǎng)系統(tǒng)用)、直流接地檢測功能(并網(wǎng)系統(tǒng)用)等。國內(nèi)逆變器廠家對新技術(shù)和新器件的應(yīng)用還是太少，以碳化硅為功率器件的逆變器，并且開始大批量應(yīng)用，碳化硅內(nèi)阻很少，可以把效率做很高，開關(guān)頻率可以達到10K，也可以節(jié)省LC濾波器和母線電容。碳化硅材料在光伏逆變器應(yīng)用上或有突破。　　在航空領(lǐng)域的應(yīng)用碳化硅制作成碳化硅纖維，碳化硅纖維主要用作耐高溫材料和增強材料，耐高溫材料包括熱屏蔽材料、耐高溫輸送帶、過濾高溫氣體或熔融金屬的濾布等。用做增強材料時，常與碳纖維或玻璃纖維合用，以增強金屬(如鋁)和陶瓷為主，如做成噴氣式飛機的剎車片、發(fā)動機葉片、著陸齒輪箱和機身結(jié)構(gòu)材料等，還可用做體育用品，其短切纖維則可用做高溫爐材等。碳化硅粗料已能大量供應(yīng)，但是技術(shù)含量極高 的納米級碳化硅粉體的應(yīng)用短時間不可能形成規(guī)模經(jīng)濟。碳化硅晶片在我國研發(fā)尚屬起步階段，碳化硅晶片在國內(nèi)的應(yīng)用較少，碳化硅材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展缺乏下游應(yīng)用企業(yè)的支撐。就人才培養(yǎng)和技術(shù)研發(fā)等開展密切合作;加強企業(yè)間的交流，尤其要積極參加國際交流活動，提升企業(yè)發(fā)展水平;關(guān)注企業(yè)品牌建設(shè)，努力打造企業(yè)的拳頭產(chǎn)品等。
碳化硅是典型的多晶型化合物， 碳化硅的用途十分廣泛，如：冶金、機械、化工、建材、輕工、電子、發(fā)熱體。磨料可作為冶金工業(yè)的凈化劑、脫氧劑和改良劑。在機械加工方面可作為合成硬質(zhì)合金刀具；加工后的硅碳板可作為耐火材料用于陶瓷燒制的棚板。通過精加工后生產(chǎn)的微粉，可用于高科技電子元器件和遠紅外線輻射材料的涂料。高純度精微粉可供國防工業(yè)航空航天器皿的涂層。對國際國內(nèi)各經(jīng)濟領(lǐng)域的用途十分廣闊。 1、磨料--主要因為碳化硅具有很高硬度，化學(xué)穩(wěn)定性和一定韌性，所以碳化硅能用于制造固結(jié)磨具、涂附磨具和自由研磨，從而來加工玻璃、陶瓷、石材、鑄鐵及某些非鐵金屬、硬質(zhì)合金、鈦合金、高速鋼刀具和砂輪等。 2、耐火材料和耐腐蝕材料---主要因為碳化硅具有高熔點（分解度）、化學(xué)惰性和抗熱振性，所以碳化硅能用于磨具、陶瓷制品燒成窯爐中用棚板和匣缽、煉鋅工業(yè)豎缸蒸餾爐用碳化硅磚、鋁電解槽襯、坩鍋、小件爐材等多種碳化硅陶瓷制品。 3、化工用途--因為碳化硅可在溶融鋼水中分解并和鋼水中離氧、金屬氧化物反應(yīng)生成一氧化碳和含硅爐渣。所以它可作為冶煉鋼鐵凈化劑，即用作煉鋼脫氧劑和鑄鐵組織改良劑。這一般使用低純度碳化硅，以降低成本。同時還可以作為制造四氯化硅原料。
(1)作為磨料，可用來做磨具，如砂輪、油石、磨頭、砂瓦類等。 　　 (2)作為冶金脫氧劑和耐高溫材料。 　　 碳化硅主要有四大應(yīng)用領(lǐng)域,即: 功能陶瓷、高級耐火材料、磨料及冶金原料。目前碳化硅粗料已能大量供應(yīng), 不能算高新技術(shù)產(chǎn)品,而技術(shù)含量極高 的納米級碳化硅粉體的應(yīng)用短時間不可能形成規(guī)模經(jīng)濟。 　　 (3)高純度的單晶，可用于制造半導(dǎo)體、制造碳化硅纖維。　 　　 用于3—12英寸單晶硅、多晶硅、砷化鉀、石英晶體等線切割。太陽能光伏產(chǎn)業(yè)、半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)、壓電晶體產(chǎn)業(yè)工程性加工材料。
文章TAG：碳化硅制品碳化硅材料的比較

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