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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,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;α-SiC由于其晶體結構中碳和硅原子的堆垛序列不同而構成許多不同變體,已發(fā)現(xiàn)70余種。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。低品級碳化硅(含SiC約85%)是良好的脫氧劑,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。此外,碳化硅還大量用于制作電熱元件硅碳棒。
碳化硅用途廣泛,越來越來的新市場正待開發(fā);以線切割為代表的新型領域,正帶著碳化硅行業(yè)換代升級;隨著國際和中國經(jīng)濟形勢的好轉(zhuǎn),碳化硅行業(yè)也會迎來一定的發(fā)展機會,需要注意的是國家對環(huán)境的管控將會更加嚴厲。
碳化硅的技術研發(fā)呈加速趨勢,替代技術大量出現(xiàn)。太陽能光伏產(chǎn)業(yè)仍處在快速成長期,有多種技術在激烈競爭。目前晶硅電池在市場份額上占了主要地位,但是其他技術也在快速演進中。如若把硅晶電池看做一代電池技術,今后會有無機薄膜電池、薄膜電池等二三代電池技術。目前我國工業(yè)生產(chǎn)的碳化硅分為黑色碳化硅和綠色碳化硅兩種,均為六方晶體,比重為3。電池技術會向更高的發(fā)電效率上發(fā)展,這是一種趨勢。
可用做煉鋼的脫氧劑和鑄鐵組織的改良劑,可用做制造化工原料,是硅樹脂工業(yè)的主要原料。碳化硅脫氧劑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,使脫氧時間縮短,節(jié)約能源,提高煉鋼效率,提高鋼的質(zhì)量,降低原輔材料消耗,減少環(huán)境污染,改善勞動條件,提高電爐的綜合經(jīng)濟效益都具有重要價值。電爐中間用石墨或碳顆粒堆積成柱狀電阻發(fā)熱體,所配原料緊密填充在發(fā)熱體四周。
有色金屬冶煉工業(yè)的應用: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,熱電偶保護管等。
鋼鐵行業(yè)方面的應用:利用碳化硅的耐腐蝕、抗熱沖擊耐磨損、導熱好的特點,用于大型高爐內(nèi)襯提高了使用壽命。
冶金選礦行業(yè)的應用: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。