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發布時間:2020-07-14 12:16  





碳化硅(SiC)是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑為原料通過電阻爐高溫冶煉而成。碳化硅在大自然也存在罕見的礦物-莫桑石中。碳化硅又稱金鋼砂或耐火砂。碳化硅是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑(生產綠色碳化硅時需要加鹽)等原料在電阻爐內經高溫冶煉而成。碳化硅的制品之一的碳化硅陶瓷具有的高硬度、高耐腐蝕性以及較高的高溫強度等特點,這使得碳化硅陶瓷得到了廣泛的應用。
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,機械強度高于剛玉,性脆而鋒利。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,機械強度高于剛玉。碳化硅的生產流程:將石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑按比例混合。

常用的碳化硅磨料有兩種不同的晶體,一種是綠碳化硅,含SiC97%以上,主要用于磨硬質含金工具。另一種是黑碳化硅,有金屬光澤,含SiC95%以上,強度比綠碳化硅大,但硬度較低,主要用于磨鑄鐵和非金屬材料。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。用綠碳化硅的耐腐蝕,熱沖擊耐磨性和良好的導熱性能,提高使用壽命的大型高爐。
工業碳化硅因所含雜質的種類和含量不同,而呈淺黃、綠、藍乃至黑色,透明度隨其純度不同而異。碳化硅晶體結構分為六方或菱面體的α-SiC和立方體的β-SiC。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,已發現70余種。β-SiC于2100℃以上時轉變為α-SiC。碳化硅由于化學性能穩定、導熱系數高、熱膨脹系數小、耐磨性能好,除作磨料用外,還有很多其他用途。
碳化硅是一種能夠抵抗高溫作用的固體材料,廣泛應用于冶金工業。根據其化學性質和成份的不同,碳化硅通??煞譃椋核嵝蕴蓟?石英、硅磚);半酸性碳化硅(半硅磚);中性碳化硅(鉻磚、粘土磚、高鋁磚);特別是熔煉中,增加石墨核心,提高球鐵的石墨球數,改善灰鐵的石墨形態等等都非常有益。堿性碳化硅(鎂磚、鉻鎂磚、鎂鋁磚、白云石磚、鎂砂、白云石及鎂質耐火泥)等。
堿性碳化硅由于具有耐火度高、熱穩定性好、抗渣性好等優良特性,目前被廣泛應用于冶煉設備中。在轉爐與電爐煉鋼過程中,鋼水對爐襯碳化硅會產生機械沖刷,與此同時構成碳化硅的組成元素溶解到鋼水中并與鋼水之間發生化學反應。
鋼水對爐襯的機械沖刷以及二者之間的化學反應:一方面導致爐襯碳化硅的受損與侵蝕;另一方面會對鋼水及鋼材的質量產生影響。
