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公司基本資料信息
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在航空領域的應用:碳化硅制作成碳化硅纖維,碳化硅纖維主要用作耐高溫材料和增強材料,耐高溫材料包括熱屏蔽材料、耐高溫輸送帶、過濾高溫氣體或熔融金屬的濾布等。用做增強材料時,常與碳纖維或玻璃纖維合用,以增強金屬和陶瓷為主,如做成噴氣式飛機的剎車片、發(fā)動機葉片、著陸齒輪箱和機身結構材料等,還可用做體育用品,其短切纖維則可用做高溫爐材等。
常用的碳化硅磨料有兩種不同的晶體,一種是綠碳化硅,含SiC?97%以上,主要用于磨硬質含金工具。另一種是黑碳化硅,有金屬光澤,含SiC?95%以上,強度比綠碳化硅大,但硬度較低,主要用于磨鑄鐵和非金屬材料。在隕石和地殼中雖有少量碳化硅存在,但迄今尚未找到可供開采的礦源。
工業(yè)碳化硅因所含雜質的種類和含量不同,而呈淺黃、綠、藍乃至黑色,透明度隨其純度不同而異。碳化硅晶體結構分為六方或菱面體的?α-SiC和立方體的β-SiC。α-SiC由于其晶體結構中碳和硅原子的堆垛序列不同而構成許多不同變體,已發(fā)現(xiàn)70余種。β-SiC于2100℃以上時轉變?yōu)棣?SiC。
碳化硅的工業(yè)制法是用石英砂和石油焦在電阻爐內(nèi)煉制。煉得的碳化硅塊,經(jīng)破碎、酸堿洗、磁選和篩分或水選而制成各種粒度的產(chǎn)品。碳化硅有黑碳化硅和綠碳化硅兩個常用的基本品種,其韌性高于綠碳化硅,大多用于加工抗張強度低的材料,如玻璃、陶瓷、石材、耐火材料、鑄鐵和有色金屬。
碳化硅有黑碳化硅和綠碳化硅兩個常用的基本品種,都屬α-SiC。①黑碳化硅含SiC約95%,其韌性高于綠碳化硅,大多用于加工抗張強度低的材料,如玻璃、陶瓷、石材、耐火材料、鑄鐵和有色金屬等。綠碳化硅含SiC約97%以上,自銳性好,大多用于加工硬質合金、鈦合金和光學玻璃,也用于珩磨汽缸套和精磨高速具。
利用碳化硅具有耐腐蝕、耐高溫、強度大、導熱性能良好、抗沖擊等特性,碳化硅一方面可用于各種冶煉爐襯、高溫爐窯構件、碳化硅板、襯板、支撐件、匣缽、碳化硅坩堝等。另一方面可用于有色金屬冶煉工業(yè)的高溫間接加熱材料,如豎罐蒸餾爐、精餾爐塔盤、鋁電解槽、銅熔化爐內(nèi)襯、爐用弧型板、熱電偶保護管等;用于制作耐磨、耐蝕、耐高溫等碳化硅陶瓷材料;還可以制做火箭噴管、燃氣輪機葉片等。
碳化硅的制造過程通常包括以下步驟:
獲得碳化硅原料:通常使用高純度的二氧化硅和碳化物粉末(如石墨粉末)作為原料。
制備碳化硅涂料:將碳化硅粉末加入溶劑中,通過攪拌和篩選等工藝制成碳化硅涂料。
涂布:將碳化硅涂料涂布在模具或硅片上,并干燥。
燒結:將涂覆好的模具或硅片放入燒結爐中,通過高溫燒結,使碳化硅顆粒結合成堅硬的晶體。燒結溫度一般在2000℃以上,燒結時間根據(jù)坯體大小和厚度而定。
加工:燒結后的碳化硅坯體需要進行加工,常用的加工方法有磨削、切割、鉆孔等。由于碳化硅硬度高,加工難度較大,需要使用高精度的加工設備。
需要注意的是,由于碳化硅的性質特殊,加工難度較大,操作時需要采取相應的措施,如選擇合適的加工工具、環(huán)境條件等,以避免碳化硅器件出現(xiàn)裂紋、變形等問題。
以上是碳化硅制造過程的基本步驟,具體操作還需根據(jù)產(chǎn)品類型和性能要求進行調(diào)整和優(yōu)化。