碳化硅的工业制法:
用石英砂和石油焦在电阻炉内炼制。炼得的碳化硅块,经破碎、酸碱洗、磁选和筛分或水选而制成各种粒度的产品。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。碳化硅的主要应用有色金属冶炼工业的应用利用碳化硅具有耐高温,强度大,导热性能良好,抗冲击,作高温间接加热材料,如坚罐蒸馏炉。①黑碳化硅含SiC约98.5%,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。②绿碳化硅含SiC99%以上,自锐性好,大多用于加工硬质合金、钛合金和光学玻璃,也用于珩磨汽缸具。
冶金化工方面:起先从西欧、北美各国开始用碳化硅应用在冶炼钢铁时添加的碳化硅作为脱氧剂、铸铁组织的改良剂。随着市场的推广,国内也开始大量使用碳化硅脱氧剂。因为碳化硅在熔融钢水中分解并和钢水中的游离氧、金属氧化物反应生成CO和含硅炉渣。碳化硅整体的颜色除与它本身的晶体颜色外还与自然界中的光线在晶体表面产生了干涉作用。特别是在冶炼铸铁时往往过量的加入碳化硅,以使少量的硅进入铁液中。这一处理有助于净化铸铁组织,进一步提高铸件的质量。
碳化硅微粉是指利用JZFZ设备来进行超细粉碎分级的微米级碳化硅粉体。目前碳化硅微粉主要为1200#和1500#为主,由于碳化硅微粉主要用于磨料行业,所以对微粉的分级有特殊要求,微粉中不能有大颗粒出现,所以为达国际和国内产品要求,一般生产都采用JZF分级设备来进行高精分级。绿碳化硅是以石油焦和硅石为主要原料,添加NaCl作为添加剂,通过电阻炉高温冶炼而成。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。其硬度介于刚玉和金刚石之间,机械强度高于刚玉。
碳化硅微粉是应用较早、使用较大的微粉之一,在目前市场销售耐火材料用的碳化硅微粉多采用机械粉碎法,其粒径约为1-5微米之间,而精细陶瓷所用碳化硅微粉制取则主要采取气相反应合成法,该法已有很成熟的工艺,但是,由于传统的加热技术难以控制反应气体分子的时间,近年来又发展了以激光作为热源的气相合成法—激光诱发气相化学反应法,它不仅使用于碳化硅,同样也适用于制Si、Si3N4、B、B4C、ZrB2、TiO2、TiB2、Al2O3等微粉。当碳化硅晶体表面的氧化硅薄膜厚度不同时,或对光线的反射角度不同时,碳化硅晶体表面的呈色亦名不相同。