Силициевият карбид, синтерован при атмосферно налягане, е неметален карбид с ковалентна връзка между силиций и въглерод, а твърдостта му е втора след диаманта и боровия карбид. Химичната формула е SiC. Безцветни кристали, синьо-черни на вид, когато са окислени или съдържат примеси. Деформацията на силициевия карбид с диамантена структура обикновено се нарича шмиргел. Твърдостта на шмиргела е близка до тази на диаманта, има добра термична стабилност, стабилен е към воден разтвор на хидрокси киселина и концентрирана сярна киселина и е нестабилен към смесена киселина или фосфорна киселина от концентрирана водородна киселина и азотна киселина. Алкалите, които се топят в куха атмосфера, се различават. Той се разделя на синтетичен силициев карбид и естествен силициев карбид. Естественият силициев карбид, известен като карбонит, се среща главно в кимберлит и вулканичен амфиболит, но количеството му е малко и няма стойност за добив.
Индустриалният синтерован при атмосферно налягане силициев карбид е смес от -SiC и -SiC и се предлага в два цвята: черен и зелен. Чистият силициев карбид е безцветен, съдържащите се примеси са черни, зелени, сини и жълти. Зърнестите граници са шестоъгълни и кубични, кристалът е пластинчат, съставната колона е с форма на сплав. Стъклен блясък, плътност 3.17 ~ 3.47G/CM3, твърдост по Морз 9.2, точка на топене под микроскоп също 30380 ~ 33320MPa: при 2050°C започва да се диференцира, при 2600°C - при възстановителна атмосфера. Коефициентът на еластичност е 466 480 MPa. Якостта на опън е 171.5 MPa. Якостта на натиск е 1029 MPa. Коефициентът на линейно разширение е (25 ~ 1000)5.010 ~ 6/. Топлопроводимостта (20) е 59w/(mk). Химична стабилност, кипене в HCl, H2SO4, HF не ерозира.
Според различните приложения, синтерованият при атмосферно налягане силициев карбид се разделя на абразивен, огнеупорен, дезоксидиращ, електрически силициев карбид и т.н. Съдържанието на SiC в абразивния силициев карбид не трябва да бъде по-малко от 98%. Огнеупорният силициев карбид се разделя на: (1) усъвършенстван огнеупорен черен силициев карбид, чието съдържание на SiC е абсолютно същото като при смилането на силициев карбид. (2) Вторичен огнеупорен черен силициев карбид, чието съдържание на SiC е над 90%. (3) Съдържанието на черен силициев карбид и SiC в нискокачествените огнеупорни материали не трябва да бъде по-малко от 83%. Съдържанието на силициев карбид и SiC, използвани в дезоксидиращия агент, обикновено трябва да бъде над 90%. Въпреки това, в изолацията на пещи за индустриална графитизация с въглерод, чието съдържание на силициев карбид е над 45% от третираната част, може да се използва и като дезоксидиращ агент за производство на стомана. Силициевият карбид като дезоксидиращ агент има два вида прахообразна форма и форма на формовъчен блок. Прахообразният дезоксидиращ черен силициев карбид обикновено има размер на частиците от 4 до 0,5 mm и 0,5 до 0,1 mm.
Силициевият карбид за електроснабдяване има две основни категории
(1) Зеленият силициев карбид, използван за електрически нагревателни елементи, е по същество същият като зеления силициев карбид, използван за шлифоване.
(2) Силициевият карбид за разрядник има специални изисквания за електрическа функция, които са различни от черния силициев карбид за смилане на огнеупорни данни.
Използване на синтерован силициев карбид при атмосферно налягане
Продуктите от синтерован силициев карбид при атмосферно налягане имат специални функции като устойчивост на висока температура, износоустойчивост, топлоустойчивост, огнеустойчивост, радиационна устойчивост, отлична електрическа и топлопроводимост и др. и са широко използвани в различни сектори на националната икономика. В Китай зеленият силициев карбид се използва главно като абразив. Черният силициев карбид се използва за направата на шлифовъчни камъни, които често се използват за рязане и шлифоване на материали с ниска якост на опън, като стъкло, керамика, камък, огнеупорни материали, а също и за шлифоване на чугунени части и цветни метали. Шлифоването, направено от зелен силициев карбид, се използва най-вече за шлифоване на циментиран карбид, титаниеви сплави, оптично стъкло, както и за шлифоване на цилиндрови втулки и инструменти от бързорежеща стомана. Кубичните силициево-карбидни абразиви се използват само за ултрапрецизно шлифоване на миниатюрни лагери. Износоустойчивостта на турбинните работни колела може да се подобри значително чрез нанасяне на SIC прах върху тях чрез галванично покритие. Използвайки механично налягане за нанасяне на кубична SiC200 мелница и W28 микропрах върху стената на цилиндъра на двигателя с вътрешно горене, животът на цилиндъра може да се удължи повече от два пъти.
Време на публикуване: 16 юни 2023 г.