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碳化硅_山西碳化硅批發_推薦信息放心選擇

2023-05-22 09:10:55

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碳化硅，已發現70余種。β-SiC于2100℃以上時轉變為α-SiC。碳化硅的工業制法是用石英砂和石油焦在電阻爐內煉制。煉得的碳化硅塊，經破碎、酸堿洗、磁選和篩分或水選而制成各種粒度的產品。

碳化硅：制備SiC制品首先要制備SiC冶煉塊[或稱：SiC顆粒料，因含有C且超硬，因此SiC顆粒料曾被稱為：金剛砂。但要注意：它與天然金剛砂（石榴子石）的成分不同。在工業生產中，SiC冶煉塊通常以石英、石油焦等為原料硅鐵，輔助回收料、乏料，經過粉磨等工序調配成為配比合理與粒度合適的爐料（為了調節爐料的透氣性需要加入適量的木屑，制備綠碳化硅時還要添加適量)經高溫制備而成。高溫制備SiC冶煉塊的熱工設備是的碳化硅電爐，其結構由爐底、內面鑲有電極的端墻、可卸式側墻、爐心體(全稱為：電爐中心的通電發熱體，一般用石墨粉或石油焦炭按一定的形狀與尺寸安裝在爐料中心，一般為圓形或矩形。其兩端與電極相連）等組成。

碳化硅硅冶煉生產中盡管注意了選用比較純凈的原料石墨化增碳劑，但爐料中雜質的含量仍有0.5--2%，電工碳化硅冶煉爐中，雜質的含量更可高達5%。這些雜質主要是鋁、鐵、鈣的氧化物，他們對碳化硅冶煉的進程及冶煉出的成品都有重要影響。

氧化鐵（Fe2O3）

   氧化鐵被還原成全屬，在12001時這種金屬在爐料內呈單獨的細點狀。隨著溫度升高到1600--1650°C，金屬的流動性加大了，因而這種細點就溶合在爐料的顆粒上了。這時，和碳素材料顆粒相接觸的鐵點溶解了碳。因此不僅在氣相和固相之間，而且也在氣相和液相之間發生生成碳化硅的反應。這不但加快了生成碳化硅的過程，而且還促使碳化硅結晶成形狀比較規則的固體。

碳化硅是一種人工合成的碳化物，分子式為SiC。通常是由二氧化硅和碳在通電后2000℃以上的高溫下形成的。  

化性

當碳化硅材料在空氣中加熱到1300℃時，在其碳化硅晶體表面開始生成二氧化硅保護層。隨著保護層的加厚，阻止了內部碳化硅繼續被氧化，這使碳化硅有較好的化性。當溫度達到1900K(1627℃)以上時，二氧化硅保護膜開始被破壞，碳化硅氧化作用加劇，所以1900K是碳化硅在含氧化劑氣氛下的高溫。

電學性質

常溫下工業碳化硅是一種半導體，屬雜質導電性。高純度碳化硅隨著溫度的升高電阻率下降，含雜質碳化硅根據其含雜質不同，導電性能也不同。碳化硅的另一電性質是電致發光性，現已研制出實用器件。

研究碳化硅反應動力學的目的是大限度的去除脫氧產物。通常整個脫氧過程（降低鋼種全氧的過程）主要可以分為幾個過程，今天我們就來看看碳化硅脫氧的機理。

1.碳化硅的溶解與均勻化（在碳化硅加入鋼液過程中要有大力攪拌的作用作為提高鋼液溶解的速度，另外需要提高鋼液的溫度，減小鐵合金的粒度）

2.碳化硅的化學反應效果（這個過程的反應速度相當的快，幾乎和步同步進行）

3.碳化硅生核以及核的成長（產物的熔點比周圍金屬的熔點高的話，主要以固體形式存在）

4.碳化硅球使用后的產物粒子的凝集長大（用強脫氧元素脫氧時生成穩定的熔點高的產物，在煉鋼過程中的溫度下是固體的）

5.碳化硅浮或為耐火磚襯，渣層吸收效果（這樣可以更好的去除脫氧產物）

一般情況下，碳化硅在高溫氧化氣氛下的不穩定性是十分顯著的，然而它卻可以在1600℃的氧化氣氛中長期使用。

   碳化硅材料一般在空氣中加熱到1000-1300℃時，它僅稍微氧化，生成了sio2玻璃保護層。1300℃時保護層中開始結晶出方石英，相變引起了開裂，從而氧化速度有所增加。在1500-1600℃時，因二氧化硅保護層達到了一定的厚度，進一步的氧化作用停止了。 當達到1627℃以上時，就此發生了2sio2+sic=3sio+co。

   不同的環境所發生的反應也有所不同，在使用碳化硅原材料的基礎上，也應該對碳化硅原材料性能及使用方面有所了解，這樣才能更好的生產出的碳化硅材料，例如：碳化硅球，碳化硅脫氧劑，碳化硅粒度砂等等。