黑碳化硅的一般特性都有哪些?
黑碳化硅是以石英砂(SIO2)和煤或石油焦(C)为基本原料在摄氏1800度以上高温条件下生成的非金属矿产品,它具有硬度高,膨胀系数小,性脆,导 热性好等特点,广泛应用于磨料磨具,电子产品研磨,耐火材料,特种陶瓷,泡沫陶瓷,涂料塑料添加改性,汽车配件,航空,炼钢用脱氧剂等。
黑碳化硅的磨削性能
黑碳化硅主要用于磨削非金属、有色金属、铸铁和硬质合金,对于高碳钢、高速钢的零件和刀具进行精磨和刃磨,选用黑碳化硅材料也比较合适。
黑黑碳化硅的应用:切割、研磨脆性非金属材料,例如玻璃、陶瓷、石料、耐火材料,磨削铸铁和一些有色金属零件,可以选用黑黑碳化硅磨料。
鉴于黑碳化硅因生产厂家不同,化学性质稳定和耐热性能,因此黑碳化硅可以应用在更多领域当中。与绿碳化硅相比,黑碳化硅韧性会高些,同时价格也会相对绿碳化硅便宜些,所以大家在选用时要注意他们的作用以及特点。
黑碳化硅的制作工艺
黑碳化硅(SiC)因其很大的硬度而成为一种重要的磨料,但其应用范围却超过一般的磨料。例如,它所具有的耐高温性、导热性而成为隧道窑或梭式窑的窑具材料之一,它所具有的导电性使其成为一种重要的电加热元件等。
制备SiC制品首先要制备SiC冶炼块[或称:SiC颗粒料,因含有C且超硬,因此SiC颗粒料曾被称为:金刚砂。但要注意:它与天然金刚砂(也称:石榴子石)的成分不同。在工业生产中,SiC冶炼块通常以石英、石油焦等为原料,辅助回收料、乏料,经过粉磨等工序调配成为配比合理与粒度合适的炉料(为了调节炉料的透气性需要加入适量的木屑,制备绿黑碳化硅时还要添加适量)经高温制备而成。
高温制备SiC冶炼块的热工设备是的黑碳化硅电炉,其结构由炉底、内面镶有电极的端墙、可卸式侧墙、炉心体(全称为:电炉中心的通电发热体,一般用石墨粉或石油焦炭按一定的形状与尺寸安装在炉料中心,一般为圆形或矩形。其两端与电极相连)等组成。
该电炉所用的烧成方法俗称:埋粉烧成。它一通电即为加热开始,炉心体温度约2500℃,甚至更高(2600~2700℃),炉料达到1450℃时开始合成SiC(但SiC主要是在≥1800℃时形成),且放出co。然而,≥2600℃时SiC会分解,但分解出的si又会与炉料中的C生成SiC。每组电炉配备一组变压器,但生产时只对单一电炉供电,以便根据电负荷特性调节电压来基本上保持恒功率,大功率电炉要加热约24 h,停电后生成SiC的反应基本结束,再经过一段时间的冷却就可以拆除侧墙,然后逐步取出炉料。
制备黑碳化硅主要是通过在高温条件下冶炼石英、石焦油的方法进行,因此对温度的需求较高,如果温度达不到需求就会产生杂质,所以企业要熟练掌握这一技术。
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