碳化硅粉末

碳化硅粉末是一种极其耐用的磨料和耐火材料，可用于高温电子设备的生产。

生产过程包括在电弧炉中用石油焦等碳源加热硅砂，形成黑色和绿色碳化硅。

属性

碳化硅（SiC）是一种由硅和碳组成的工业矿物，广泛应用于工业领域的磨料--从砂纸和砂轮，到工业炉衬里和防弹衣陶瓷板，以及发光二极管（LED）的半导体基板。碳化硅还以莫桑石矿物的形式自然存在。碳化硅也可以作为莫桑石矿物天然存在。碳化硅还可以作为莫桑石矿物天然存在。碳化硅有许多用途，包括用作工业炉的耐火衬里以及发光二极管防弹背心的陶瓷板--它甚至作为莫桑石矿物而天然存在。

铝具有出色的耐磨性，可承受高达 1400 摄氏度的高温而强度不会明显降低。此外，铝还具有耐腐蚀性，可耐受大多数常见的无机酸、盐和碱；但在某些情况下，如接触酸性氟化物或氢氟酸时，铝可能会发生腐蚀。

碳化硅是一种电绝缘材料，具有拉伸强度高、比重小、化学性质稳定和电绝缘等特性，同时还具有良好的化学稳定性和无磁性。它的熔点为 2080 摄氏度。碳化硅的紧密堆积结构允许硅原子和碳原子之间的四面体配位，具有高强度重量比和热传导特性。

碳化硅粉末的纯度、晶体结构和颗粒大小各不相同。碳化硅粉末的生产工艺多种多样，如通过艾奇逊工艺进行碳热还原、聚合物转化以及高温气相化学反应等。制备完成后，这些粉末可用于制造陶瓷制品，如工业炉的耐火材料或微处理器等电子设备的电气绝缘元件。

应用

碳化硅粉末可用于多种用途。碳化硅是一种非常坚硬的材料，具有优异的导热性和耐化学性，可承受从熔融玻璃到 1,400 摄氏度（2,552 华氏度）的极端温度。碳化硅经常被用作陶瓷、玻璃和窑炉壁等耐火材料的一部分，甚至砂轮和砂纸也是用碳化硅添加剂制造的。此外，碳化硅还是高温半导体和电子应用中不可或缺的材料。

碳还可用于复合材料，如碳纤维增强碳化硅（CFRC），这种材料具有出色的拉伸强度和承受高速冲击的能力，通常用于汽车制动器和防弹背心。

烧结白炭黑通常采用高压烧结法生产，温度高达 11,000 摄氏度（1,815 华氏度）。最终产品具有极其紧密的结构，由四个硅原子和四个碳原子以四面体排列方式结合在一起组成，无磁性，可耐受大多数化学物质，包括脂肪族碳氢化合物、碱、有机酸和熔盐；但不能耐受氢氟酸和氟化钾等强氧化剂。

准备工作

碳化硅是一种硬度极高的耐火材料，其应用领域包括砂轮、磨石、切削工具、喷砂、水射流切割机和陶瓷。此外，碳化硅在高温烧制玻璃和陶瓷的高温窑炉中也发挥着不可或缺的作用。有各种粒度可供选择，可用于特定用途，也有黑色或白色两种形态，其中最常见的是前者（乌兹石晶体结构）和后者（白锌矿）

氮化硅粉末具有六角形晶体结构，莫氏硬度为 7 级。它的熔点高、导热性强，可以承受极端条件，而且没有毒性问题，也不溶于水或酒精。此外，它还具有耐有机酸、碱、盐和酸性氟化物的特性，因此可广泛应用于工业和工程领域。

先进的应用需要使用 Lely 方法生产更大的碳化硅单晶体，然后将其切割成宝石，即合成莫桑石。还可以使用树脂或聚合物将碳化硅粘合在一起，制成用于增强金属和其他材料的纤维。

本发明涉及一种制造 b-SiC 粉末的工艺，其方法是将由 Si 和 C 组成的硅源与过量的碳混合，加热组合物，然后进行过滤、洗涤和干燥。制备完成后，这些 b-SiC 粉末可通过过滤洗涤干燥等后续工序轻松粉碎。

存储

碳化硅是世界上最硬的物质之一，其硬度可与金刚石和碳化硼媲美。碳化硅可用于耐磨材料、耐火材料、陶瓷、半导体、半导体磨料和耐磨应用、耐磨涂层、抗热震性、低热膨胀率和高导电性等对热性能和机械性能要求较高的应用领域，具有优异的强度、耐久性和导电性，是一种用途广泛的材料。

航空航天工业在很大程度上依赖于能承受极热和极压的碳化硅粉末组件，包括汽车制动系统，以提高性能，同时减少转子和鼓的磨损。同时，半导体工业也将其用于晶圆加工设备，以更有效地管理热量，以及用于防弹背心陶瓷板，以保护士兵免受高速冲击。

黑碳化硅是以石英砂和石油焦为主要原料，在高温电阻炉中制成的。它的平均硬度介于熔融氧化铝和人造金刚石之间，在加工铸铁、有色金属、岩石、皮革和橡胶等低抗拉强度材料时可用作研磨材料。此外，黑碳化硅还经常用于生产耐火材料和冶金添加剂。