工业碳化硅因所含杂质的种类和含量不同,而呈浅黄、绿、蓝乃至黑色,透明度随其纯度不同而异。
碳化硅晶体结构分为六方或菱面体的 α-SiC和立方体的β-SiC(称立方碳化硅)。
α-SiC由于其晶体结构中碳和硅原子的堆垛序列不同而构成许多不同变体,济南石墨碳化硅,已发现70余种。
β-SiC于2100℃以上时转变为α-SiC。
碳化硅的工业制法是用石英砂和石油焦在电阻炉内炼制。
炼得的碳化硅块,经破碎、酸碱洗、磁选和筛分或水选而制成各种粒度的产品。
高温制备SiC冶炼块的热工设备
高温制备SiC冶炼块的热工设备是专用的碳化硅电炉,其结构由炉底、内面镶有电极的端墙、可卸式侧墙、炉心体(全称为:电炉的通电发热体,石墨碳化硅规格,一般用石墨粉或石油焦炭按一定的形状与尺寸安装在炉料,一般为圆形或矩形。
其两端与电极相连)等组成。
该电炉所用的烧成方法俗称:埋粉烧成。
它一通电即为加热开始,炉心体温度约2500℃,甚至更高(2600~2700℃),炉料达到1450℃时开始合成SiC(但SiC主要是在≥1800℃时形成),且放出co。
然而,≥2600℃时SiC会分解,但分解出的si又会与炉料中的C生成SiC。
每组电炉配备一组变压器,但生产时只对单一电炉供电,以便根据电负荷特性调节电压来基本上保持恒功率,大功率电炉要加热约24 h,停电后生成SiC的反应基本结束,再经过一段时间的冷却就可以拆除侧墙,然后逐步取出炉料。
碳化硅微粉中硅的含量决定其硬度: 1、碳化硅微粉中硅的含量决定其硬度,碳化硅的粒径大小对线切割影响很大,但重要的是碳化硅的颗粒形状。
碳化硅是以石油焦和硅石为主要原料,添加作为添加剂,通过电阻炉高温冶炼而成。
其硬度介于刚玉和金刚石之间,机械强度高于刚玉; 2、碳化硅微粉呈绿色,晶体结构,硬度高,石墨碳化硅价钱,切削能力较强,化学性质稳定,导热性能好。
微观形状呈六方晶体,碳化硅的莫氏硬度为9.2,威氏显微硬度为3000--3300公斤/毫米,努普硬度为2670—2815公斤/毫米,显微硬度3300千克每立方毫米。
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