碳化硅的硬度很大,莫氏硬度为9.5级,仅次于世界上硬的金刚石(10级),具有优良的导热性
能,是一种半导体,高温时能抗氧化。
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。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,已发现70余种。β-SiC于2100℃以上时转变为α-SiC。
制作工艺编辑
由于含量甚少,碳化硅主要多为人造。常见的方法是将石英砂与焦炭混合,利用其中的二氧
化硅和石油焦,加入食盐和木屑,置入电炉中,加热到2000°C左右高温,经过各种化学工艺流
程后得到碳化硅微粉。
高温煅烧后的炉料从外到内分别是:未反应料(在炉中起保温作用)、氧碳化硅羼(半反应料,主
要成分是C与SiO。)、粘结物层(是粘结很紧的物料层,主要成分是C、SiO2、40%~60%SiC以及
Fe、Al、Ca、Mg的碳酸盐)、无定形物层(主要成分是70%~90%SiC,而且是立方SiC即β-sic,
其余是C、SiO2及Fe、A1、Ca、Mg的碳酸盐)、二级品SiC层(主要成分是90%~95%SiC,该层已生
成六方SiC即口一SiC,但结晶体较小、很脆弱,不能作为磨料)、一级品SiC层(SiC含量<96%,
而且是六方SiC即口一SiC的粗大结晶体)、炉芯体石墨。在上述各层料中,通常将未反应料和一
部分氧碳化硅层料作为乏料收集,将氧碳化硅层的另一部分料与无定形物、二级品、部分粘结物
一起收集为回炉料,而一些粘结很紧、块度大、杂质多的粘结物则抛弃之。而一级品则经过分级
、粗碎、细碎、化学处理、干燥与筛分、磁选后就成为各种粒度的黑色或绿色的SiC颗粒。要制
成碳化硅微粉还要经过水选过程;要做成碳化硅制品还要经过成型与结烧的过程。
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能达260万吨以上,产能达到1万吨以上的国家有13个,占**总产能的98%。其中中国碳化硅产
能达到220万吨,占**总产能的84%。
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