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碳化硅砖是以SiC为主要原料制成的,含SiC72%~99%。分为黏土结合、Si3N4结合、Sialon结合、β-SiC结合、Si2ON2结合和重结晶等碳化硅砖。碳化硅砖是一种将高纯度碳化硅粗粉和高活性碳化硅微粉混合,经注浆成型后在2450℃高温下进行真空烧结使其再结晶而形成的高技术碳化硅材料。由于其材料纯度高(SIC≥99.5%)无中间结合相,因此它具有优良的高温机械性能,使用温度可达1700℃。
重结晶碳化硅材料适合作为窑具、窑炉配件在陶瓷、耐火材料、电瓷、电子等行业使用,它的显著的特点是其尺寸稳定性和高温承载能力,并有良好的节能效果。可制成棍棒、空心梁、棚板及异型件等产品。RSIC材料也具有很好的和抗侵蚀能力同时有很高的硬度和耐磨性,可以制成结构部件在冶金、机械、化工及领域应用。
碳化硅是钢材冶炼中常见的原料,一般有两种类型,绿碳化硅和黑碳化硅,即便是颜色的不同,在使用中的侧重领域也是不同的。近年来随着生产技术的发展,碳化硅也逐渐在饰品中占有一席之地,这与其硬度较高也有一定的关系。自然界存在的碳化硅是很少的,我们所见到的碳化硅基本都是人工合成的,由此可见,想要提升碳化硅的质量,也需要有好的生产工艺。
除此之外,碳化硅在耐材中也有一定的应用优势,碳化硅耐火材料是以碳化硅为原料和主晶相的耐火制品。因为碳化硅耐火制品的原料和主晶相主要是碳化硅,所以制品的许多性质都取决于碳化硅的性质。这类耐火制品中,碳化硅为瘠性料,须由结合剂将其黏结为整体,故结合剂的性质和粘结形式对制品的性质有相当大的影响。碳化硅广泛应用于耐火材料,固结磨具,涂附磨具,工程陶瓷等,具有耐腐蚀,耐冲刷并具有一定的导电性和导热性,高温时具有很高的性。
碳化硅应用领域
碳化硅是钢材冶炼中一种常见的添加剂,也是一种常见的耐材。
在光伏领域的应用
光伏逆变器对光伏发电作用非常重要,不但具有直交流变换功能,还具有较大限度地发挥太阳电池性能的功能和系统故障保护功能。归纳起来有自动运行和停机功能、较大功率跟踪控制功能、防单独运行功能(并网系统用)、自动电压调整功能(并网系统用)、直流检测功能(并网系统用)、直流接地检测功能(并网系统用)等。
在航空领域的应用
碳化硅制作成碳化硅纤维,碳化硅纤维主要用作耐高温材料和增强材料,耐高温材料包括热屏蔽材料、耐高温输送带、过滤高温气体或熔融金属的滤布等。用做增强材料时,常与碳纤维或玻璃纤维合用,以增强金属(如铝)和陶瓷为主,如做成喷气式飞机的刹车片、发动机叶片、着陆齿轮箱和机身结构材料等,还可用做体育用品,其短切纤维则可用做高温炉材等。
因为碳化硅是一种比较规格化的化学计量物质,能够进入碳化硅晶体中的元素种类是十分有限的,所以发明碳化硅的新种类十分的困难,所以到现在为止磨料碳化硅基本上只有黑碳化硅和绿碳化硅两种。在我们国家代号为CGC。黑碳化硅一般是黑色或者是蓝黑色,绿碳化硅大多为绿色。但是黑色或者绿色碳化硅微分都是颜色比较浅,颗粒越细颜色越浅。需要注意的是碳化硅晶体表面的颜色问题,当碳化硅冶炼炉的冷却方式不对的时候,晶体表面会形成一层二氧化硅薄膜。这两部分的反射光形成干涉,就会让晶体变得几乎是好几种颜色的,成为氧化色。在破碎和化学处理之后,他们的大部分会恢复成原来的颜色,所以判断这部分晶体的颜色需要十分的慎重,必要的时候可以弄碎晶体从里面观察颜色。一般的情况下,绿碳化硅的化学纯度比较高,比黑碳化硅化学纯度高。规定也是这样的,但是有时候,黑碳化硅的纯度高于绿碳化硅的纯度的情况也是正常的。