대기압 소결 탄화규소는 규소와 탄소가 공유 결합으로 이루어진 비금속 탄화물로, 경도는 다이아몬드와 탄화붕소 다음으로 높습니다. 화학식은 SiC입니다. 무색 결정이며, 산화되거나 불순물을 함유할 경우 청흑색을 띕니다. 다이아몬드 구조를 가진 탄화규소의 변형체를 일반적으로 에머리라고 합니다. 에머리는 경도가 다이아몬드에 가깝고 열 안정성이 우수하며, 수산화산 수용액과 진한 황산에는 안정하지만, 혼합산이나 인산, 진한 수소산, 질산에는 불안정합니다. 대기압에서 녹는 알칼리에 따라 구분됩니다. 합성 탄화규소와 천연 탄화규소로 나뉩니다. 카보나이트라고도 하는 천연 탄화규소는 주로 킴벌라이트와 화산 각섬석에서 발견되지만, 매장량이 적어 채굴 가치가 없습니다.
산업용 대기압 소결 탄화규소는 α-SiC와 β-SiC의 혼합물이며, 검은색과 녹색 두 가지 색상이 있습니다. 순수 탄화규소는 무색이며, 불순물을 함유한 경우 검은색, 녹색, 파란색, 노란색 등의 색상이 나타납니다. 결정립계는 육각형과 입방형이며, 결정 구조는 판상 또는 복합 기둥형입니다. 광택은 유리질이며, 밀도는 3.17~3.47g/cm³, 모스 경도는 9.2입니다. 현미경 관찰 시 융점은 30380~33320MPa입니다. 융점은 대기압 소결 시 2050MPa에서, 회복압 소결 시 2600MPa에서 분화가 시작됩니다. 탄성 계수는 466,480MPa, 인장 강도는 171.5MPa, 압축 강도는 1029MPa입니다. 선팽창 계수는 (25~1000)5.010~6/Ω입니다. 열전도율(20)은 59W/(mk)입니다. 화학적 안정성이 뛰어나 염산, 황산, 불산에 끓여도 부식되지 않습니다.
대기압 소결 탄화규소는 용도에 따라 연마제, 내화물, 탈산제, 전기용 탄화규소 등으로 나뉜다. 연마제용 탄화규소의 SiC 함량은 98% 이상이어야 한다. 내화물용 탄화규소는 (1) 고급 내화물용 흑색 탄화규소(SiC 함량이 연마용 탄화규소와 동일함), (2) 2차 내화물용 흑색 탄화규소(SiC 함량이 90% 이상), (3) 저급 내화물용 흑색 탄화규소(SiC 함량이 83% 이상)로 구분된다. 탈산제에 사용되는 탄화규소와 SiC의 함량은 일반적으로 90% 이상이어야 한다. 그러나 탄소 산업용 흑연화로 단열재의 경우, 탄화규소 함량이 45% 이상인 것도 제강용 탈산제로 사용할 수 있다. 탈산제용 탄화규소는 분말 형태와 블록 형태 두 가지가 있다. 분말 탈산제인 흑색 탄화규소는 일반적으로 입자 크기가 4~0.5mm 및 0.5~0.1mm입니다.
전력용 탄화규소는 크게 두 가지 범주로 나뉩니다.
(1) 전기 가열 소자에 사용되는 녹색 탄화규소는 연삭에 사용되는 녹색 탄화규소와 본질적으로 동일합니다.
(2) 피뢰기용 탄화규소는 내화성 연삭용 흑색 탄화규소와는 다른 특수한 전기적 기능 요구 사항을 갖고 있습니다.
대기압 소결 탄화규소의 사용
대기압 소결 탄화규소 제품은 고온 저항성, 내마모성, 내열성, 내화성, 내방사선성, 우수한 전기 및 열 전도성 등의 특수 기능을 가지고 있어 국가 경제의 다양한 분야에서 널리 사용되고 있습니다. 중국에서는 녹색 탄화규소가 주로 연마재로 사용됩니다. 흑색 탄화규소는 연삭석을 만드는 데 사용되며, 유리, 세라믹, 석재, 내화물과 같이 인장 강도가 낮은 재료의 절삭 및 연삭뿐만 아니라 주철 부품 및 비철금속 재료의 연삭에도 주로 사용됩니다. 녹색 탄화규소로 만든 연삭석은 주로 초경합금, 티타늄 합금, 광학 유리의 연삭뿐만 아니라 실린더 라이너 및 고속강 공구의 연삭에도 사용됩니다. 입방정 탄화규소 연마재는 소형 베어링의 초정밀 연삭에만 사용됩니다. 터빈 임펠러에 탄화규소 분말을 전기 도금하여 적용하면 내마모성을 크게 향상시킬 수 있습니다. 기계적 압력을 이용하여 정육면체 SiC200 밀링 머신과 W28 미세 분말을 내연기관 실린더 벽에 밀어 넣으면 실린더 수명을 두 배 이상 늘릴 수 있습니다.
게시 시간: 2023년 6월 16일