Что такое карбид кремния и его применение.
Карбид кремния производится в электрических печах внутреннего сопротивления из высокочистых кварцевых песков и нефтяного кокса (с добавлением соли при производстве зеленого карбида кремния).
Черный карбид кремния
Имя: Карбид кремния (черный/зеленый)
Номер CAS:409-21-2
Номер EINECS: 206-991-8
Молекулярная формула: SiC
Удельный вес: 3,2 г/см3
Твёрдость по Моосу: 9,15-9,5
Цвет:черный/зеленый
Молекулярный вес:40,0962
Применяемый диапазон
Карбид кремния в основном используется в четырех прикладных областях: функциональная керамика, современные огнеупорные материалы, абразивы и металлургическое сырье. Крупные материалы из карбида кремния уже доступны в больших количествах, но не могут считаться высокотехнологичным продуктом. Применение наноразмерного порошка карбида кремния с чрезвычайно высоким техническим содержанием вряд ли создаст экономию масштаба за короткий период времени.
1. В качестве абразива его можно использовать для изготовления шлифовальных инструментов, таких как шлифовальные круги, масляные камни, шлифовальные головки и наждачные плитки.
2. Используется как металлургический раскислитель и материал, устойчивый к высоким температурам.
3.Высокочистые монокристаллы могут быть использованы для производства полупроводников и волокон карбида кремния.
Основные области применения: Используется для резки проволокой монокристаллического кремния, поликристаллического кремния, арсенида калия, кварцевого кристалла и т. д. размером 3–12 дюймов. Материалы для обработки в промышленности по производству солнечных фотоэлектрических элементов, полупроводниковой промышленности и пьезоэлектрических кристаллов.
Используется в полупроводниках, громоотводах, компонентах схем, высокотемпературных приложениях, УФ-детекторах, конструкционных материалах, астрономии, дисковых тормозах, сцеплениях, сажевых фильтрах для дизельных двигателей, нитевых пирометрах, керамических пленках, режущих инструментах, нагревательных элементах, ядерном топливе, ювелирных изделиях, стали, защитном снаряжении, носителях катализаторов и других областях.
Абразивы и абразивные инструменты
В основном он используется для шлифования и полирования шлифовальных кругов, наждачной бумаги, шлифовальных лент, масляных брусков, шлифовальных блоков, шлифовальных головок, шлифовальных паст, а также монокристаллического кремния, поликристаллического кремния в фотоэлектрических изделиях и пьезоэлектрических кристаллов в электронной промышленности.
Химический
Его можно использовать в качестве раскислителя для сталеплавильного производства и модификатора структуры чугуна, а также в качестве сырья для производства тетрахлорида кремния. Это основное сырье для промышленности силиконовых смол. Раскислитель из карбида кремния – это новый тип прочного композитного раскислителя, который заменяет традиционный кремниевый порошок и углеродный порошок для раскисления. По сравнению с исходным процессом его физические и химические свойства более стабильны, а эффект раскисления хороший. Он сокращает время раскисления, экономит энергию, повышает эффективность сталеплавильного производства, улучшает качество стали, снижает расход сырья и вспомогательных материалов, снижает загрязнение окружающей среды, улучшает условия труда и повышает комплексные экономические выгоды электропечей. Он имеет важное значение.
Износостойкость
Карбид кремния обладает характеристиками коррозионной стойкости, высокой термостойкости, высокой прочности, хорошей теплопроводности и ударопрочности. С одной стороны, карбид кремния может использоваться для различных футеровок плавильных печей, компонентов высокотемпературных печей, пластин из карбида кремния, футеровок, опор, капсюлей, тиглей из карбида кремния и т. д.
С другой стороны, его можно использовать для материалов с косвенным нагревом при высокой температуре в цветной металлургии, например, в вертикальных чановых дистилляционных печах, поддонах дистилляционных печей, алюминиевых электролитических ячейках, футеровках медеплавильных печей, дуговых пластинах для печей для цинкового порошка, защитных трубках термопар и т. д.; использовать для изготовления современных керамических материалов из карбида кремния, таких как износостойкие, коррозионно-стойкие и устойчивые к высоким температурам; его также можно использовать для изготовления сопел ракет, лопаток газовых турбин и т. д. Кроме того, карбид кремния также является одним из идеальных материалов для солнечных водонагревателей на автомагистралях и взлетно-посадочных полосах самолетов.
Цветные металлы
Карбид кремния используется в качестве материала для высокотемпературного косвенного нагрева благодаря своей высокой термостойкости, высокой прочности, хорошей теплопроводности и ударопрочности, например, в печах для дистилляции с жестким горшком, поддонах печей для дистилляции, алюминиевых электролитических ячейках, футеровке печей для плавки меди, дуговых пластинах для печей для плавки цинкового порошка, защитных трубках термопар и т. д.
Сталь
Карбид кремния используется для футеровки крупных доменных печей благодаря своей коррозионной стойкости, стойкости к термоударам, износостойкости и хорошей теплопроводности, что увеличивает срок его службы.
Металлургическое обогащение руд
Карбид кремния уступает по твердости только алмазу и обладает высокой износостойкостью. Это идеальный материал для износостойких труб, рабочих колес, насосных камер, циклонов и футеровок бункеров. Его износостойкость в 5-20 раз выше, чем у чугуна и резины. Он также является одним из идеальных материалов для авиационных взлетно-посадочных полос.
Строительные материалы керамические шлифовальные круги промышленность
Используя преимущества высокой теплопроводности, теплового излучения и высокой термической прочности, изготавливается печная оснастка из тонких пластин, которая не только снижает производительность печной оснастки, но и повышает производительность печи и качество продукции, сокращает производственный цикл и является идеальным косвенным материалом для обжига и спекания керамической глазури.
Экономия энергии
Благодаря хорошей теплопроводности и термостойкости его можно использовать в качестве теплообменника, что позволяет снизить расход топлива на 20%, сэкономить топливо на 35% и увеличить производительность на 20-30%. Особенно для внутренней части разгрузочного и транспортирующего трубопровода, используемого на обогатительной фабрике, его износостойкость в 6-7 раз выше, чем у обычных износостойких материалов.