碳化硅的工业制法是用优质石英砂和石油焦在电阻炉内炼制。炼得的碳化硅块,经破碎、酸碱洗、磁选和筛分或水选而制成各种粒度的产品。
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;用以制成的高级耐火材料,耐热震、体积小、重量轻而强度高,节能效果好。低品级碳化硅(含SiC约85%)是极好的脱氧剂,用它可加快炼钢速度,并便于控制化学成分,提高钢的质量。此外,碳化硅还大量用于制作电热元件硅碳棒。
1有色金属冶炼工业的应用
利用碳化硅具有耐高温、强度大,导热性能良好,抗冲击,作高温间接加热材料,如坚罐蒸馏炉,精馏炉塔盘,铝电解槽,铜熔化炉内衬,锌粉炉用弧形板,热电偶保护管等。
2钢铁行业方面的应用
利用碳化硅的耐腐蚀,抗热冲击耐磨损,导热好的特点,用于大型高炉内衬提高了使用寿命。
3冶金选矿行业的应用
碳化硅硬度仅次于金刚石,具有较强的耐磨性能,是耐磨管道,叶轮,泵室,旋流器,矿斗内衬的理想材料,其耐磨性能是铸铁,橡胶使用寿命的5-20倍,也是航空飞行跑道的理想材料之一。
碳化硅主要三大作用
1碳化硅主要用于功能陶瓷、高级耐火材料、磨料及冶金原料。
2作为磨料,可用来做磨具,如砂轮、油石、磨头、砂瓦类等。
3作为冶金脱氧剂和耐高温材料,高纯度的单晶,可用于制造半导体、制造碳化硅纤维。
碳化硅是一种磨料
砂轮是用磨料和结合剂树脂等制成的中央有通孔的圆形固结磨具砂轮是磨具中用量最大、使用面最广的一种,使用时高速旋转,可对金属或非金属工件的外圆、内圆、平面和各种型面等进行粗磨、半精磨和精磨以及开槽和切断等砂轮种类繁多
磨料是制造砂轮的主要原料,它担负着切削工作
碳化硅磨料:
(一)黑色碳化硅
含 95% 以上的碳化硅呈黑色或深蓝色,有光泽硬度比白刚玉高,性脆而锋利,导 热性和导电性良好
磨削铸铁黄铜、铝、耐火材料及非金属材料
(二)绿色碳化硅
含 97% 以上的碳化硅呈绿色,硬度和脆性比 TH 更高,导热性和导电性好
磨削硬质合金、光学玻璃、宝石、玉石、陶瓷、珩磨发动机气缸套等
什么是碳化硅
碳化硅是由硅与碳元素以共价键结合的非金属碳化物,硬度仅次于金刚石和碳化硼。化学式为SiC。无色晶体,外表氧化或含杂质时呈蓝黑色。具有金刚石结构的碳化硅变体俗称金刚砂。硬度挨近金刚石,热安稳性好,对氢氟酸水溶液和浓硫酸安稳,对浓氢氟酸与硝酸的混合酸或磷酸则不安稳。
碳化硅的成分
工业用碳化硅为人工碳化硅,SiC含量为95%~995%,常含少量的游离碳,以及Fe2O3、Si和SiO2等杂质。
碳化硅的用途
1、在电气工业中,碳化硅可用做避雷器阀体、硅碳电热元件、远红外线发生器等。
2、在航天工业中,用碳化硅制造的燃气滤片、燃烧室喷嘴已用于火箭技能中。
3、低档次的碳化硅可用做炼钢脱氧剂及铸铁添加剂。
4、在炭素工业中,碳化硅可用来出产炼铁高炉用砖,如石墨碳化硅、氮化硅结合的碳化硅砖等。
5、在石墨电极出产中,碳化硅还用做耐氧化涂层电极的涂层耐火烧结料的配猜中,以添加涂层对温度急剧改变的承受才能。
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