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什么是碳化硅

添加時間:2017年8月30日  瀏覽次數(shù):

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-碳化硅作為磨料有黑、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,可用于該哦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。對國標(biāo)國內(nèi)各經(jīng)濟領(lǐng)域的用途十分廣闊。

碳化硅半導(dǎo)體能應(yīng)對“極端環(huán)境”,據(jù)稱,碳化硅晶片甚至可以經(jīng)受住金星或太陽附近的熱度。前期的研究表明,即是在560℃高溫中,碳化硅晶片在沒有冷卻裝置的情況下仍能正常運作。碳化硅晶片在通信領(lǐng)域具有廣闊的運用前景,能讓高清晰電視發(fā)射器提供更清晰的信號和圖像:也可以用在噴氣和汽車引擎中,監(jiān)測電機運轉(zhuǎn)。同時,它還可運用于太空探索領(lǐng)域,幫助核動力飛船執(zhí)行更繁雜的任務(wù)。法國物理學(xué)家語言,在芯片制造領(lǐng)域,碳化硅取代硅已為時不遠。碳化硅的工業(yè)應(yīng)用主要有以下幾點。

碳化硅

(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、坩堝、小件爐襯等多種碳化硅陶瓷制品

      3)化工用途

        因為碳化硅可在熔鋼水中分解并和鋼水中游離氧、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。

      4)電工用途

        用作熱元件、非線性電阻原件和高溫半導(dǎo)體材料。加熱元件如硅碳棒(使用與1100~1500℃工作各種電爐),非線性電阻原件,各式避雷閥片。

      5)有色金屬冶煉工業(yè)應(yīng)用

       利用碳化硅具有耐高溫,強度大,導(dǎo)熱性能良好,抗沖擊,做高溫間接加熱材料,如豎灌蒸餾爐、精餾爐塔盤、鋁電解槽、銅熔化爐內(nèi)襯、鋅粉爐用弧形板、熱電偶保護管等。

     

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