生产工艺
粗 、中、细sic的配方应为5:1:4。制造碳化硅原料一般选用黑色sic,其化学成分如下:sic 98.0%,游离c 0.5%,fe 0.2%,游离sio2 0.6%。由于结合方式不同,工艺过程有差异。不同结合方式的简要工艺是:
(1)氮化硅结合碳化硅:用粗、中、细碳化硅颗粒和细硅粉成型的坯体,在纯n2气体中,在1370℃产生一种以%26α-sic为骨架和以%26α和%26β-si3n4。为基质的氮化硅结合碳化硅。在基质中尚有少量残留硅和sio2n2在制品中,这些组分的相对含量随制造工厂不同而异。
(2)结合碳化硅:将sic、硅粉、炭粉按一定配比,混合、成型,在1400℃还原气氛中烧成。在大多数情况下采用埋炭烧成。在烧成过程中,产生一种以%26α-sic为骨架,碳化硅粉厂家,以细晶粒%26β-sic为基质的%26β-si3n4结合sic砖。%26β-sic是在烧成过程中,细硅粉与细碳粉反应生成的,这种产品也含有少量残留硅和碳。
(3)氧氮化硅结合碳化硅:这种砖配料时,碳化硅粉,细硅粉配比要少于碳化硅。
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。低品级碳化硅是好的脱氧剂,用它可加快炼钢速度,并便于控制化学成分,提高钢的。 热塑压制。碳化硅材料与剧烈加热的物料的可塑性有关,料此法在于将物加热至热塑状态后压制。当热塑压制时,致密化系通过当泥料受热时发生剧烈塑性变形时向泥料加压的方法来达到的。通常系向预先加热粗坯,然后将其放入压模中再施加压力。 缓慢扩散。碳化硅制品的另一种热压过程是利用缓慢的扩散烧结原理。此法与热塑压制法相比,通常需要在较高的温度下进行,并且占用较长的时间。向在模型内直接加热若干时间的粉料施加压力。 导热性。细密碳化硅资料的导热性跟着温度的升高而有所下降,可是轻质碳化硅的则跟着温度升高而升高。碳化硅有黑碳化硅和绿碳化硅两个常用的基本品种,都属α-sic。黑碳化硅含sic约95%,其韧性高于绿碳化硅,大多用于加工抗张强度低的材料,如玻璃、陶瓷、石材、耐火材料、铸铁和有色金属等。绿碳化硅含sic约97%以上,自锐性好,大多用于加工硬质合金、钛合金和光学玻璃,也用于珩磨汽缸套和精磨高速具。碳化硅至少有70种结晶型态。α-碳化硅为常见的一种同质异晶物,在高于2000 °c高温下形成,具有六角晶系结晶构造(似纤维锌矿)。β-碳化硅,立方晶系结构,与钻石相似,则在低于2000 °c生成。虽然在异相触媒担体的应用上,因其具有比α型态更高之单位表面积而引人注目,碳化硅粉一吨多少钱,而另一种碳化硅,μ-碳化硅稳定,且碰撞时有较为悦耳的声音,但直至今日,碳化硅粉批发商,这两种型态尚未有商业上之应用。
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