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碳化硅的使用成本較低,加入碳化硅顆??梢苑乐刮龀鎏蓟?,增加鐵素體量,減少白口,使鑄鐵組織致密,顯著提高加工性能并使切削面光潔;碳化硅器件規(guī)模應(yīng)用于固態(tài)斷路器、換流閥、有源濾波等已有裝備為實現(xiàn)智能電網(wǎng)、加速我國能源戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型提供核心元器件及關(guān)鍵裝備等支撐。 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)等等都非常有益; 經(jīng)過大量的實驗總結(jié)得出碳化硅在灰鑄鐵生產(chǎn)中已經(jīng)成為重要的材料。
一般碳化硅作為孕育劑的時候,碳化硅以碎粒狀隨著鐵水加入到燒包中,可以有效的起到薄壁鑄鐵件的孕育處理作用。碳化硅制品具有耐高溫、耐磨、耐熱震、耐化學腐蝕、耐輻射和杰出的導電性、導熱性等特別功用,因而在國民經(jīng)濟各部門中具有廣泛的用處。鑄鐵使用碳化硅加入量很少,對鑄鐵的化學成分影響甚小,對其顯微組織的影響卻很大,因而能改善灰鑄鐵的力學性能,對其物理性能也有明顯的影響。
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。在當代C、N、B等非氧化物高技術(shù)耐火原料中,碳化硅為應(yīng)用廣泛、經(jīng)濟的一種,可以稱為金鋼砂或耐火砂。
因此,碳化硅的施工一定要嚴格按照施工規(guī)范,控制每一個環(huán)節(jié)、每一個細節(jié)。以耐火澆注料為例,施工中應(yīng)嚴格控制以下細節(jié):加水量。用機械壓力將立方體SiC200號磨粉與W28微粉壓入內(nèi)燃機的汽缸壁上,可延長缸體壽數(shù)一倍以上。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。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。
噴霧和分散彌霧法,這種方法是利用特定的設(shè)備,使牌高分散狀態(tài)的液相或半液相的碳化硅廢料直接成為固體顆粒。這種方法的優(yōu)點在于可同使碳化硅廢料的粉化過程和干燥過程同時進行,但缺點也存在,即顆粒強度相對較低,粒度相對較小。
熱熔融成型法,這種方法主要利用了產(chǎn)品的低熔點這一特性,通過特殊的冷凝方式將熔融碳化硅廢料冷凝結(jié)晶成符合要求的片狀、條狀、塊狀、半球狀等顆粒。此技術(shù)在我國碳化硅廢料工業(yè)化中得到了較大推廣,取得了多項發(fā)明,技術(shù)水平已經(jīng)接近更高水平。
碳化硅半導體能應(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,即使在560攝氏度的高溫中,碳化硅晶片在沒有冷卻裝置的情況下仍能正常運作。
碳化硅晶片在通訊領(lǐng)域具有廣闊的運用前景,能讓高清晰電視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)。碳化硅是一種新型的強復合脫氧劑,取代了傳統(tǒng)的硅粉碳粉進行脫氧,和原工藝相比各項理化性能更加穩(wěn)定脫氧效果好。 法國物理學家預(yù)言,在芯片制造領(lǐng)域,碳化硅取代硅已為時不遠。