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發布時間:2021-10-25 03:03  






目前中國工業生產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3.20~3.25,顯微硬度為2840~3320kg/mm2。碳化硅的硬度很大,莫氏硬度為9.5級,僅次于很硬的金剛石(10級),具有優良的導熱性能,是一種半導體。純碳化硅是無色透明的晶體。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。
碳化硅可以作為硅鐵的替代品使用。并且在投爐中不會產生粉塵污染,反應速度快、降低成本。碳化硅可以將有用的金屬氧化物被還原為金屬在鋼中被吸收,減少鋼水的損耗,提高產量。碳化硅氧化時產生的反應熱能,可減少電的使用量,使操作時間縮短。隨著各種冶煉技術的升級,碳化硅的應用領域也在逐漸擴大,在各行各業的作用也越來越多。
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;將原材料加入電阻爐中,原料在電阻爐中經過2250℃以上高溫精煉制成碳化硅;經過數小時的冶煉后,傾倒出碳化硅;將容器中的碳化硅冷卻;將碳化硅放入制砂機中粉碎,生產出碳化硅段砂;粉碎后,該材料將運往磁分離去雜質,并進入磨粉機進行粉磨。
碳化硅磨料所具有的的特性,使碳化硅磨具在磨削加工中成為磨削硬脆材料及硬質合金的理想工具,不但、精度高,而且粗糙度好、磨具消耗少、使用壽命長,同時還可改善勞動條件。因此廣泛用于普通磨具難于加工的低鐵含量的金屬及非金屬硬脆材料,如硬質合金、高鋁瓷、光學玻璃、瑪瑙寶石、半導體材料、石材等。
碳化硅基功率開關由于具有較低的開啟態電阻,并且能應用于高壓、高溫、高頻場合,是硅基器件的理想替代者,如果使用碳化硅功率模塊,與使用硅功率電源裝置相比,由開關損失引起的功率損耗可降低5倍以上,對未來電網形態和能源戰略調整將產生重大影響,其體積與重量減小40%以上。
碳化硅功率器件針對太陽能逆變器、不間斷電源設備以及風能電機驅動器等大功率模組件的應用進行設計,以更小尺寸、更低物料成本以及更高的效率。碳化硅器件規模應用于固態斷路器、換流閥、有源濾波等已有裝備為實現智能電網、加速我國能源戰略轉型提供核心元器件及關鍵裝備等支撐。