碳化硅(SiC)是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑(生产绿色碳化硅时需要加NaCl)等原料通过电阻炉高温冶炼而成。碳化硅在大自然也存在罕见的矿物,莫桑石。 碳化硅又称碳硅石。在当代C、N、B等非氧化物高技术耐火原料中,碳化硅为应用广泛、经济的一种,可以称为金钢砂或耐火砂。 纯碳化硅是无色透明的晶体。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。
节能方面的应用:利用良好的导热和热稳定性,作热交换器,燃耗减少20%,节约燃料35%,使生产率提高20-30%。特别是矿山选厂用排放输送管道的内放,其耐磨程度是普通耐磨材料的6—7倍。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。
碳化硅是一种新型的强复合脱氧剂,可以在炼钢过程中有效的将钢水中的氧气处理较终起到脱氧的作用,使脱氧时间缩短,节约能源,提髙炼钢效率,提髙钢的质量,降低原辅材料消耗,减少环境污染,改善劳动条件,碳化硅是一种新型的强复合脱氧剂,取代了传统的硅粉碳粉进行脱氧和原工艺相比各项理化性能更加稳定脱氧效果好。
立方碳化硅,它是以特殊工艺制取的黄绿色晶体,用以制作的磨具适于轴承的超精加工,可使表面粗糙度从Ra32~0。16微米一次加工到Ra0。04~0。02微米。碳化硅由于化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨性能好,除作磨料用外,还有很多其他用途。
以特殊工艺把碳化硅粉末涂布于水轮机叶轮或汽缸体的内壁,可提高其耐磨性而延长使用寿命1~2倍;用以制成的耐火材料,耐热震、体积小、重量轻而强度高,节能效果好。低品级碳化硅(含SiC约85%)是的脱氧剂,用它可加快炼钢速度,并便于控制化学成分,提高钢的质量。碳化硅的硬度很大,具有优良的导热性能,是一种半导体,高温时能。因此,碳化硅还大量用于制作电热元件硅碳棒。
除了原料选择与处理之外,还有其他因素会影响碳化硅的制造,包括:
反应温度和时间:反应温度和时间是影响碳化硅制造的重要因素。在高温下,碳化硅的反应速度会加快,但过高的温度会导致原材料的分解和挥发,影响产品的纯度和质量。同时,反应时间也会影响产品的结构和性能。
压力:在碳化硅的制造过程中,压力也是一个重要的因素。在高压下,原材料可以更好地渗透和扩散,有利于反应的进行。但是,过高的压力可能会导致设备的损坏和安全问题。