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黑碳化硅是以石英砂,石油焦和硅石為主要原料,通過電阻爐高溫冶煉而成。其硬度介于剛玉和金剛石之間,機(jī)械強(qiáng)度高于剛玉,性脆而鋒利。反應(yīng)物在碳化硅表面形成一個固相產(chǎn)物層,碳化硅中的組成元素穿過該層擴(kuò)散到鋼水中。黑碳化硅分黑碳化硅粒度砂和黑碳化硅微粉兩大類產(chǎn)品產(chǎn)品主要用于耐火材料類產(chǎn)品的制造、泡沫陶瓷行業(yè)、太陽能硅板切割、水晶切割研磨、汽車發(fā)動原件制造、特種涂料行業(yè)、塑料制品改性、脫硫、供電、環(huán)保行業(yè)等。
綠碳化硅是以石油焦和硅石為主要原料,添加鹽作為添加劑,通過電阻爐高溫冶煉而成。其硬度介于剛玉和金剛石之間,機(jī)械強(qiáng)度高于剛玉。用綠碳化硅高溫,強(qiáng)度,良好的導(dǎo)熱性和耐沖擊性,高溫間接加熱材料;應(yīng)用在鋼鐵工業(yè)。用綠碳化硅的耐腐蝕,熱沖擊耐磨性和良好的導(dǎo)熱性能,提高使用壽命的大型高爐;應(yīng)用在冶金礦石加工。綠碳化硅具有較強(qiáng)的耐磨性,硬度次于金剛石,是理想的材料。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。
采用碳化硅廢料做預(yù)留膨脹間隙填充物,可以有效保證施工質(zhì)量,一方面是碳化硅廢料具有良好的絕熱保溫性能;另一方面碳化硅廢料可以起到預(yù)留膨脹間隙填充物的作用。碳化硅的使用壽命、使用周期,與碳化硅自身性能及施工質(zhì)量有很大關(guān)系,特別是耐火澆注料,由于它是半成品材料,其使用效果與施工質(zhì)量的優(yōu)劣關(guān)系更大,行業(yè)內(nèi)有稱“三分材料,七分施工”的說法。碳化硅應(yīng)用使鑄鐵中石墨的形態(tài)主要是細(xì)小而且均勻分布的A型石墨,從而改善鑄鐵的力學(xué)性能。
因此,碳化硅的施工一定要嚴(yán)格按照施工規(guī)范,控制每一個環(huán)節(jié)、每一個細(xì)節(jié)。以耐火澆注料為例,施工中應(yīng)嚴(yán)格控制以下細(xì)節(jié):加水量。一般耐火澆注料在出廠后都會提供一份施工說明,其中對澆注料在施工中的加水量有明確規(guī)定。堿性碳化硅(鎂磚、鉻鎂磚、鎂鋁磚、白云石磚、鎂砂、白云石及鎂質(zhì)耐火泥)等。在實際施工中,一定要控制攪拌過程中的加水量,保證澆注料有足夠的流動性,但又不能讓澆注料流淌。
碳化硅在航空領(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(qiáng)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(qiáng)材料時,常與碳纖維或玻璃纖維合用,以增強(qiáng)金屬和陶瓷為主,如做成噴氣式飛機(jī)的剎車片、發(fā)動機(jī)葉片、著陸齒輪箱和機(jī)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。因此廣泛用于普通磨具難于加工的低鐵含量的金屬及非金屬硬脆材料,如硬質(zhì)合金、高鋁瓷、光學(xué)玻璃、瑪瑙寶石、半導(dǎo)體材料、石材等。
碳化硅粗料已能大量供應(yīng),但是技術(shù)含量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(jì)。