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碳化硅的工業(yè)制法是用石英砂和石油焦在電阻爐內(nèi)煉制

工業(yè)碳化硅因所含雜質(zhì)的種類和含量不同，而呈淺黃、綠、藍(lán)乃至黑色，透明度隨其純度不同而異。碳化硅晶體結(jié)構(gòu)分為六方或菱面體的 α-SiC和立方體的β-SiC(稱立方碳化硅)。碳化硅晶體結(jié)構(gòu)分為六方或菱面體的α-SiC和立方體的β-SiC(稱立方碳化硅)。α-SiC由于其晶體結(jié)構(gòu)中碳和硅原子的堆垛序列不同而構(gòu)成許多不同變體，已發(fā)現(xiàn)70余種。β-SiC于2100℃以上時轉(zhuǎn)變?yōu)棣?SiC。碳化硅的工業(yè)制法是用石英砂和石油焦在電阻爐內(nèi)煉制。煉得的碳化硅塊，經(jīng)破碎、酸堿洗、磁選和篩分或水選而制成各種粒度的產(chǎn)品。

碳化硅與氧的結(jié)合才干硅比鐵強

碳化硅與氧的結(jié)合才干硅比鐵強，在焊接時簡略生成低熔點的硅酸鹽，添加熔渣和融化金屬的流動性，引起噴濺現(xiàn)象，影響焊接質(zhì)量。用鋁脫氧時酌情加必定量的硅，能顯著前進率的脫氧性。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。硅在鋼中正本就有必定的殘存，這是因為煉鐵煉鋼時作為質(zhì)料帶入的。在沸騰鋼中，硅約束在0.07%，有意參與時，則在煉鋼時參與硅鐵合金。碳化硅作為耐火材料除了在黑色冶金及粉末冶金領(lǐng)域的運用，還因為其熱穩(wěn)定性高，高溫強度高及導(dǎo)熱性的特性，確保了它在陶瓷和細(xì)瓷工藝中的有用運用。鐵合金出產(chǎn)中用作還原劑。不只硅與氧之間化學(xué)親和力很大，并且高硅硅鐵的含碳量很低。因而高硅硅鐵(或硅質(zhì)合金)是鐵合金工業(yè)中出產(chǎn)低碳鐵合金時比較常用的一種還原劑。

生產(chǎn)工藝粗、中、細(xì)SiC的配方

生產(chǎn)工藝

粗 、中、細(xì)SiC的配方應(yīng)為5：1：4。制造碳化硅原料一般選用黑色SiC，其化學(xué)成分如下：SiC 98.0%，游離C 0.5%，F(xiàn)e 0.2%，游離SiO2 0.6%。由于結(jié)合方式不同，工藝過程有差異。不同結(jié)合方式的簡要工藝是：

(1)氮化硅結(jié)合碳化硅：用粗、中、細(xì)碳化硅顆粒和細(xì)硅粉成型的坯體，在純N2氣體中，在1370℃產(chǎn)生一種以&α-SiC為骨架和以&α和&β-Si3N4。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。為基質(zhì)的氮化硅結(jié)合碳化硅。在基質(zhì)中尚有少量殘留硅和SiO2N2在制品中，這些組分的相對含量隨制造工廠不同而異。

(2)結(jié)合碳化硅：將SiC、硅粉、炭粉按一定配比，混合、成型，在1400℃還原氣氛中燒成。α-碳化硅為常見的一種同質(zhì)異晶物，在高于2000°C高溫下形成，具有六角晶系結(jié)晶構(gòu)造（似纖維鋅礦）。在大多數(shù)情況下采用埋炭燒成。在燒成過程中，產(chǎn)生一種以&α-SiC為骨架，以細(xì)晶粒&β-SiC為基質(zhì)的&β-Si3N4結(jié)合SiC磚。&β-SiC是在燒成過程中，細(xì)硅粉與細(xì)碳粉反應(yīng)生成的，這種產(chǎn)品也含有少量殘留硅和碳。

(3)氧氮化硅結(jié)合碳化硅：這種磚配料時，細(xì)硅粉配比要少于碳化硅。