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黑碳化硅是以石英砂,石油焦和質(zhì)量好的硅石為主要原料
黑碳化硅是以石英砂,石油焦和質(zhì)量好的硅石為主要原料,通過電阻爐高溫冶煉而成。綠色碳化硅在制造上所采用的原料如黑碳化硅生產(chǎn)大致相同,另加工業(yè)作為反應(yīng)劑和促進劑在電阻爐內(nèi)反應(yīng)而成。用以制成的耐火材料,耐熱震、體積小、重量輕而強度高,節(jié)能效果好。一般我們所看到的碳化硅有兩種顏色,一種黑色,一種綠色(加工過程中都會使用到石英砂、石油焦、回爐料、木屑等等),不同顏色的含量,用途也會有一定的差別。
碳化硅呈現(xiàn)黑色的原因在于晶體中包裹著微細的碳粒。不加時,由于二氧化硅蒸發(fā)速度較快,碳質(zhì)材料來不及與之反應(yīng),造成一部分的二氧化硅蒸汽外逸損失了,而碳質(zhì)材料卻未發(fā)生完全,以細微的顆粒留在已經(jīng)生成的碳化硅晶體中。有色金屬 利用碳化硅具有耐高溫,強度大,導熱性能良好,抗沖擊,作高溫間接加熱材料,如堅罐蒸餾爐,精餾爐塔盤,鋁電解槽,銅熔化爐內(nèi)襯,爐用弧型板,熱電偶保護管等。而在生產(chǎn)綠碳化硅過程中,我們常說的會比黑碳化硅冶煉時多加一種元素就是,因為可以促進碳化硅產(chǎn)品呈現(xiàn)綠色。
碳化硅材料與劇烈加熱的物料的可塑性有關(guān)
碳化硅由于化學性能穩(wěn)定、導熱系數(shù)高、熱膨脹系數(shù)小、耐磨性能好,除作磨料用外,還有很多其他用途。低品級碳化硅是好的脫氧劑,用它可加快煉鋼速度,并便于控制化學成分,提高鋼的質(zhì)量。
熱塑壓制。碳化硅材料與劇烈加熱的物料的可塑性有關(guān),料此法在于將物加熱至熱塑狀態(tài)后壓制。當熱塑壓制時,致密化系通過當泥料受熱時發(fā)生劇烈塑性變形時向泥料加壓的方法來達到的。通常系向預(yù)先加熱粗坯,然后將其放入壓模中再施加壓力。
緩慢擴散。碳化硅制品的另一種熱壓過程是利用緩慢的擴散燒結(jié)原理。此法與熱塑壓制法相比,通常需要在較高的溫度下進行,并且占用較長的時間。向在模型內(nèi)直接加熱若干時間的粉料施加壓力。
導熱性。細密碳化硅資料的導熱性跟著溫度的升高而有所下降,可是輕質(zhì)碳化硅的則跟著溫度升高而升高。熱容量。依據(jù)成分不一樣,各種碳化硅質(zhì)耐火資料的熱容量改變不大,而且跟著溫度的升高,其值在有所增加。
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。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,高溫強度高及導熱性的特性,確保了它在陶瓷和細瓷工藝中的有用運用。碳化硅的主要應(yīng)用1、有色金屬冶煉工業(yè)的應(yīng)用 利用碳化硅具有耐高溫,強度大,導熱性能良好,抗沖擊,作高溫間接加熱材料,如堅罐蒸餾爐。精餾爐塔盤,鋁電解槽,銅熔化爐內(nèi)襯,爐用弧型板,熱電偶保護管等。2、鋼鐵行業(yè)方面的應(yīng)用 利用碳化硅的耐腐蝕??篃釠_擊耐磨損。導熱好的特點,用于大型高爐內(nèi)襯提高了使用壽命。3、冶金選礦行業(yè)的應(yīng)用 碳化硅硬度僅次于金剛石,具有較強的耐磨性能,是耐磨管道、葉輪、泵室、旋流器,礦斗內(nèi)襯的理想材料,其耐磨性能是鑄鐵.橡膠使用壽命的5—20倍,也是航空飛行跑道的理想材料之一。4、建材陶瓷,砂輪工業(yè)方面的應(yīng)用 利用其導熱系數(shù)。2,威氏顯微硬度為3000--3300公斤/毫米,努普硬度為2670—2815公斤/毫米,顯微硬度3300千克每立方毫米。熱輻射,高熱強度大的特性,制造薄板窯具,不僅能減少窯具容量,還提高了窯爐的裝容量和產(chǎn)品質(zhì)量,縮短了生產(chǎn)周期,是陶瓷釉面烘烤燒結(jié)理想的間接材料。 碳化硅主要用于磨削非金屬、有色金屬、鑄鐵和硬質(zhì)合金,對于高碳鋼、高速鋼的零件和刀具進行精磨和刃磨,選用碳化硅材料也比較合適。隨著技術(shù)的提升許多廠家也開始選用碳化硅材料。 黑碳化硅的應(yīng)用:切割、研磨脆性非金屬材料,例如玻璃、陶瓷、石料、耐火材料,磨削鑄鐵和一些有色金屬零件,可以選用黑碳化硅磨料。碳化硅 綠碳化硅磨料的應(yīng)用:硬質(zhì)合金、光學玻璃的磨削和研磨,缸套的研磨,都可以用碳化硅磨料。
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)生產(chǎn)碳化硅因所含殘渣的類型和成分不一樣,而呈淡黃、綠、藍甚至灰黑色,清晰度隨其純凈度不一樣而異。碳化硅分子結(jié)構(gòu)分為六方或菱面體的
α-SiC和正方體的β-SiC(稱立方米碳化硅)。α-SiC因為其分子結(jié)構(gòu)中碳和硅原子的碼垛編碼序列不一樣而組成很多不一樣組合,已發(fā)覺70多種。β-SiC于2100℃之上時變化為α-SiC。碳化硅制品能夠分為很多類,依據(jù)不一樣的應(yīng)用自然環(huán)境,分為不一樣的類型。一般應(yīng)用到機械設(shè)備上比較多。比如應(yīng)用到機械密封件上,能夠稱之為碳化硅密封圈,能夠分為靜環(huán)、動環(huán)、平環(huán)等。還可以依據(jù)顧客的非常規(guī)定,制做出各種形狀的碳化硅制品,比如碳化硅異型件,碳化硅板,碳化硅環(huán)等。碳化硅(SiC)因其非常大的強度而變成一種關(guān)鍵的耐磨材料,但其運用范疇卻超出一般的耐磨材料。比如,它所具備的耐熱性、傳熱性而變成隧道窯或梭式窯的窯具原材料之一,它所具備的導電率使其變成一種關(guān)鍵的電加熱器元器件等。而關(guān)于碳化硅質(zhì)量的要求一方面是加工設(shè)備的挑選另一方面是工藝與質(zhì)料的挑選尤為重要。制備SiC產(chǎn)品要制備SiC冶煉廠塊[或稱:SiC顆粒物料,因帶有C且超硬,因而SiC顆粒物料曾被稱作:金剛沙。在工業(yè)化生產(chǎn)中,SiC冶煉廠塊一般以方解石、石油焦等為原材料,輔助收購 料、乏料,歷經(jīng)礦渣微粉等工藝流程配制變成配制有效與粒度分布適合的回爐廢料(以便調(diào)整回爐廢料的透氣性能必須添加適量的木渣,制備綠碳化硅時也要加上適當)經(jīng)高溫制備而成。
碳化硅在加工與生產(chǎn)制造過程邊上粒形的優(yōu)劣、硅微粉的顯微鏡下樣子,都決定了加工商品時候有關(guān)品質(zhì)的危害。而有關(guān)碳化硅品質(zhì)的規(guī)定一方面是加工機器設(shè)備的選擇另一方面是加工工藝與材料的選擇至關(guān)重要。
因遭受加工機器設(shè)備的管束粒形的樣子只有加工到類似六面菱形體、期間環(huán)形、塊狀、針型都是由于機器設(shè)備加工方法的不一樣所導致粒度的不一樣。