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淺談碳化硅制品的發展和應用
  • 作者:    來源:宜興市前錦特陶科技有限公司    時間:2022-6-19    點擊:95
碳化硅硬度介于剛玉和金剛石之間,機械強度高于剛玉,可作為磨料和其他某些工業材料使用。工業用碳化硅于1891年研制成功,是最早的人造磨料。在隕石和地殼中雖有少量碳化硅存在,但迄今尚未找到可供開采的礦源。純碳化硅是無色透明的晶體。工業碳化硅因所含雜質的種類和含量不同,而呈淺黃、綠、藍乃至黑色,透明度隨其純度不同而異。碳化硅晶體結構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由于其晶體結構中碳和硅原子的堆垛序列不同而構成許多不同變體,已發現70余種。β-SiC于2100℃以上時轉變為α-SiC。 碳化硅的工業制法是用優質石英砂和石油焦在電阻爐內煉制。煉得的碳化硅塊,經破碎、酸堿洗、磁選和篩分或水選而制成各種粒度的產品。
     碳化硅有黑碳化硅和綠碳化硅兩個常用的基本品種,都屬α-SiC。①黑碳化硅含SiC約98.5%,其韌性高于綠碳化硅,大多用于加工抗張強度低的材料,如玻璃、陶瓷、石材、耐火材料、鑄鐵和有色金屬等。②綠碳化硅含SiC99%以上,自銳性好,大多用于加工硬質合金、鈦合金和光學玻璃,也用于珩磨汽缸套和精磨高速鋼刀具。此外還有立方碳化硅,它是以特殊工藝制取的黃綠色晶體,用以制作的磨具適于軸承的超精加工,可使表面粗糙度從Ra32~0.16微米一次加工到Ra0.04~0.02微米。

    碳化硅制品在石油、化工、汽車、機械和宇航等領域中的應用范圍越來越廣泛,迫切需要在提高碳化硅制品性能的同時,不斷改進制造技術,降低生產成本。實現碳化硅制品的低溫燒結,可顯著降低能耗,明顯降低生產成本,推動碳化硅制品產品的產業化。與其它結構陶瓷相比,碳化硅原料來源豐富、制備工藝方法多,可以適應各種不同使用工況的要求,是除了氧化鋁以外可能形成產業化規模的工程結構陶瓷.世界各主要陶瓷生產廠家都十分重視碳化硅材料的研究與應用開發。我國是碳化硅原料生產大國,又具有十分廣泛的工業與高技術需求,此外由于碳化硅產品的需求領域覆蓋高、中、低檔材料,有利于產業化規模的形成.因此作為推動結構陶瓷產業化的重要突破口,我們應積極做好碳化硅材料的研制、開發與推廣工作,以盡快形成我國自己的碳化硅產業。

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