起初,碳化硅主要用于磨料行业、耐火材料行业和冶金行业,铸造行业中应用很少。后来发现,在熔炼炉内加入少量碳化硅有很好的预孕育作用,对改善铸铁的冶金质量大有裨益。铸造行业中,采用感应电炉作铸铁熔炼设备的铸造厂日益增多,但是,在熔炼过程中采用碳化硅的很少,能使之充分发挥作用的更少,改性碳化硅可提高铁水的冶金质量,减少铁水的氧化。
碳化硅形成的特点是不通过液相,其过程是,约从1700摄氏度开始,碳质原料由砂粒变为熔体,进而变为蒸汽;二氧化硅熔体和蒸汽钻进碳质材料的气孔,渗入碳的颗粒,发生生成SiC的反应;温度升高至1700-1900摄氏度时,生产β-SiC;温度进一步升高至1900-2000摄氏度时,细小的β-SiC转变成α-SiC,α-SiC晶粒逐渐长大和密实;炉温再升至2500摄氏度左右,SiC开始分解变为硅蒸汽和石墨。
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,例如: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;用以制成的非常好的耐火材料,耐热震、体积小、重量轻而强度高,节约效果好。低品级碳化硅(含SiC约百分之八十五)是特别好的脱氧剂,用它可加快炼钢速度,并便于控制化学成分,提高钢的质量。此外,碳化硅还大量用于制作电热元件硅碳棒。
碳化硅是一种新型的复合脱氧剂,可以在炼钢过程中有效的将钢水中的氧气处理而起到脱氧的作用,使脱氧时间缩短,节约能源,提高炼钢效率,提高钢的质量,降低原辅材料消耗,改善劳动条件,和原工艺相比各项理化性能更加稳定脱氧效果好。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。高密度大结晶碳化硅更是高质量耐火材料的骨料。碳化硅粗料已能大量供应,不能算高新技术产品,而技术含量较高的纳米级碳化硅粉体的应用短时间不可能形成规模经济。
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