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碳化硅材料用途十分廣泛,在耐火材料方面碳化硅也是十分有益的材料。由于碳化硅具有較高的熔點(或分解溫度)、化學穩(wěn)定性,因此碳化硅可以被稱為優(yōu)良的耐火材料,那么在現(xiàn)實生產(chǎn)中,用碳化硅微粉生產(chǎn)的耐火材料的主要用途是:模具,陶瓷制品燒成用的棚板匣缽,煉鋅工業(yè)豎罐蒸餾爐和鋅精鎦塔和制鉀爐用的碳化硅轉(zhuǎn)(Zn、K和SIC不起反應)以及坩堝、出鐵槽、小件爐材、火箭噴管等。這一性能及加熱時不與硅酸鋁類耐火材料發(fā)生反應,對于冶金及自擴散式高溫合成技術來說,碳化硅耐火材料是制造各種復合材料的最有發(fā)展前途的材料。
耐火材料和磨料磨具是碳化硅的傳統(tǒng)低端應用領域,附加值低,碳化硅本身用途極為廣泛,加強其新用途、新應用市場的開發(fā),拓寬經(jīng)營思路,是碳化硅行業(yè)今后健康發(fā)展的必由之路。碳化硅的冶煉方法小規(guī)模合成碳化硅的方法,合成碳化硅所用的原料主要是以SiO2為主要成分的脈石英或石英砂與以C為主要成分的石油焦,低檔次的碳化硅可用地灰分的煤為原料。輔助原料為木屑和NaCl。碳化硅有黑色,綠色等顏色的區(qū)分,普通碳化硅在90%以下,多顯綠色和其他色。碳化硅有黑、綠兩種。
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,例如:以特殊工藝把碳化硅粉末涂布于水輪機葉輪或汽缸體的內(nèi)壁,可提高其耐磨性而延長使用壽命1~2倍;兩年以來,碳化硅在鑄造生產(chǎn)上的使用已經(jīng)比較多了,根據(jù)大家使用的情況來看,效果是比較好的,特別是熔煉中,增加石墨核心,提高球鐵的石墨球數(shù),改善灰鐵的石墨形態(tài)都非常有益。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。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理想的間接材料。
碳化硅在鑄鐵行業(yè)應用的目的是為了凈化鐵液,熔點近2000度的碳化硅,因熔點高,所以在鑄鐵行業(yè)上添加碳化硅的時間要把控好,如果加入的過慢,碳化硅未溶解全,在鐵液中會已顆粒狀存在,如果加入過快,碳化硅所形成的核會消失。加入碳化硅的時間盡量在中頻爐熔融3分之1爐料時,并且爐料已經(jīng)化清時加入,伴隨著鐵液的攪拌作用,碳化硅的擴散效果會更好。隨著碳化硅越來越廣的用途,其成為太陽能光伏產(chǎn)業(yè)、半導體產(chǎn)業(yè)、壓電晶體產(chǎn)業(yè)工程性加工材料。