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發布時間：2021-03-21 15:56
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一般情況，鋼材中所含有的主要元素是鐵，微量的有益元素有碳元素、鉻元素、錳元素、鉬元素、鎳元素、硅元素、鎢元素、釩元素等，微量的有害元素主要是指磷元素、硫元素。而碳元素在鋼材中的作用是至關重要的，如果沒有含碳元素的鐵在化學中就稱為純鐵，他的硬度非常低，幾乎和見過的純銀一樣用牙齒輕輕一咬就是一個凹坑。
這樣的鐵也就稱不上是市面上的鋼材了，只有在化學實驗室才有可能用到這樣的純鐵。在市面上的不管是鋼板、型鋼、鋼管、造船鋼、橋梁鋼、軌道鋼還是球墨鑄鐵、灰鑄鐵等都是有一定的含碳量的，這樣鋼材就有了硬度有了韌性和強度。如果說鋼材是建筑行業的骨,那么碳元素就是鋼材中的骨。由此可見碳元素的重要性是所有元素無法替代的。
常用的碳化硅磨料有兩種不同的晶體，一種是綠碳化硅，含SiC?97%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SiC?95%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。分子式為SiC，其硬度介于剛玉和金剛石之間，機械強度高于剛玉，可作為磨料和其他某些工業材料使用。
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。碳化硅晶體結構分為六方或菱面體的α-SiC和立方體的β-SiC(稱立方碳化硅)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。
可用做煉鋼的脫氧劑和鑄鐵組織的改良劑，可用做制造四的原料，是硅樹脂工業的主要原料。碳化硅脫氧劑是一種新型的強復合脫氧劑，取代了傳統的硅粉碳粉進行脫氧，和原工藝相比各項理化性能更加穩定，脫氧效果好，使脫氧時間縮短，節約能源，提高煉鋼效率，提高鋼的質量，降低原輔材料消耗。
可用于有色金屬冶煉工業的高溫間接加熱材料,如豎罐蒸餾爐、精餾爐塔盤、鋁電解槽、銅熔化爐內襯、爐用弧型板、熱電偶保護管等；用于制作耐磨、耐蝕、耐高溫等碳化硅陶瓷材料；還可以制做火箭噴管、燃氣輪機葉片等。此外，碳化硅也是高速公路、航空飛機跑道太陽能熱水器等的理想材料之一。
金剛砂又名碳化硅是用石英砂、石油焦、木屑（生產綠色碳化硅時需要加）等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。 碳化硅又稱碳硅石。在當代C、N、B等非氧化物高技術耐火原料中，碳化硅為應用廣泛、經濟的一種，可以稱為金鋼砂或耐火砂。
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，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壁，可提高其耐磨性而延長使用壽命1～2倍；用以制成的耐火材料，耐熱震、體積小、重量輕而強度高，節能效果好。低品級碳化硅是較好的脫氧劑，用它可加快煉鋼速度，并便于控制化學成分，提高鋼的質量。此外，碳化硅還大量用于制作電熱元件硅碳棒。
