Atmosfēras spiedienā saķepināts silīcija karbīds ir nemetālisks karbīds ar silīcija un oglekļa kovalento saiti, un tā cietība ir otrajā vietā aiz dimanta un bora karbīda. Ķīmiskā formula ir SiC. Bezkrāsaini kristāli, oksidējoties vai saturot piemaisījumus, tie izskatās zili un melni. Silīcija karbīda deformāciju ar dimanta struktūru parasti sauc par smirģeli. Smirģeļa cietība ir tuva dimanta cietībai, laba termiskā stabilitāte, tas ir stabils pret hidroksiskābes ūdens šķīdumu un koncentrētu sērskābi, un nestabils pret koncentrētas ūdeņraža skābes un slāpekļskābes jaukto skābi vai fosforskābi. Izšķir sārmus, kas kūst dobā atmosfērā. To iedala sintētiskajā silīcija karbīdā un dabiskajā silīcija karbīdā. Dabīgais silīcija karbīds, kas pazīstams kā karbonīts, galvenokārt atrodams kimberlītā un vulkāniskajā amfibolītā, taču tā daudzums ir neliels un tam nav ieguves vērtības.
Rūpnieciski atmosfēras spiedienā saķepināts silīcija karbīds ir SiC un SiC maisījums, un tas ir pieejams divās krāsās: melnā un zaļā. Tīrs silīcija karbīds ir bezkrāsains, satur melnus, zaļus, zilus un dzeltenus piemaisījumus. Sešstūrainas un kubiskas graudu robežas, kristāls ir plāksnes formas, salikta kolonna. Stikla spīdums, blīvums 3,17 ~ 3,47 G/CM3, Morzes cietība 9,2, mikroskopā arī pie 30380 ~ 33320 MPa kušanas temperatūra: atmosfēras atmosfērā 2050 sāk diferencēties, reģenerācijas atmosfērā 2600 sāk diferencēties. Elastības koeficients ir 466 480 MPa. Stiepes izturība ir 171,5 MPa. Spiedes izturība ir 1029 MPa. Lineārās izplešanās koeficients ir (25 ~ 1000)5,010 ~ 6/. Siltumvadītspēja (20) ir 59 W/(mk). Ķīmiskā stabilitāte, vārīšanās temperatūra HCl, H2SO4, HF nedegradējas.
Atkarībā no dažādiem pielietojumiem atmosfēras spiedienā saķepinātais silīcija karbīds tiek iedalīts abrazīvajos, ugunsizturīgajos, deoksidētāja, elektriskā silīcija karbīda un citos veidos. Abrazīvā silīcija karbīda SiC saturam jābūt vismaz 98 %. Ugunsizturīgais silīcija karbīds tiek iedalīts: (1) uzlabotā ugunsizturīgā melnajā silīcija karbīdā, kura SiC saturs ir tieši tāds pats kā slīpētajam silīcija karbīdam. (2) sekundārajā ugunsizturīgajā melnajā silīcija karbīdā, kura SiC saturs pārsniedz 90 %. (3) Zemas kvalitātes ugunsizturīgajos materiālos melnā silīcija karbīda un SiC saturs nav mazāks par 83 %. Deoksidētāja izmantotā silīcija karbīda un SiC saturam parasti jābūt virs 90 %. Tomēr oglekļa rūpnieciskās grafitizācijas krāsns izolācijā silīcija karbīda saturs pārsniedz 45 % no apstrādes var tikt izmantots arī kā tērauda ražošanas deoksidētājs. Silīcija karbīds kā deoksidējošs līdzeklis ir pieejams pulvera formā un formēšanas blokā. Melnā silīcija karbīda pulvera deoksidētāja daļiņu izmērs parasti ir no 4 līdz 0,5 mm un no 0,5 līdz 0,1 mm.
Elektroenerģijas silīcija karbīdam ir divas galvenās kategorijas
(1) Zaļais silīcija karbīds, ko izmanto elektriskajiem sildelementiem, būtībā ir tāds pats kā zaļais silīcija karbīds, ko izmanto slīpēšanai.
(2) Silīcija karbīdam novadītāja vajadzībām ir īpašas elektriskās funkcijas prasības, kas atšķiras no melnā silīcija karbīda ugunsizturīgo datu slīpēšanai.
Atmosfēras spiedienā saķepināta silīcija karbīda izmantošana
Atmosfēras spiedienā saķepinātiem silīcija karbīda izstrādājumiem piemīt īpašas funkcijas, piemēram, izturība pret augstu temperatūru, nodilumizturība, karstumizturība, ugunsizturība, izturība pret radiāciju, lieliska elektriskā un siltumvadītspēja utt., un tie ir plaši izmantoti dažādās tautsaimniecības nozarēs. Ķīnā zaļais silīcija karbīds galvenokārt tiek izmantots kā abrazīvs. Melnais silīcija karbīds tiek izmantots slīpēšanas akmeņu izgatavošanai, kurus bieži izmanto materiālu ar zemu stiepes izturību, piemēram, stikla, keramikas, akmens, ugunsizturīgo materiālu, griešanai un slīpēšanai, kā arī čuguna detaļu un krāsaino metālu materiālu slīpēšanai. No zaļā silīcija karbīda izgatavotie slīpmašīnu abrazīvi galvenokārt izmanto cementēta karbīda, titāna sakausējuma, optiskā stikla slīpēšanai, kā arī cilindru čaulu un ātrgaitas tērauda instrumentu slīpēšanai. Kubiskā silīcija karbīda abrazīvus izmanto tikai miniatūru gultņu īpaši precīzai slīpēšanai. Turbīnu lāpstiņriteņu nodilumizturību var ievērojami uzlabot, uzklājot tiem SIC pulveri ar galvanizācijas metodi. Izmantojot mehānisku spiedienu, lai piespiestu kubisko SiC200 dzirnavu un W28 mikropulveri iekšdedzes dzinēja cilindra sienai, cilindra kalpošanas laiku var vairāk nekā divkāršot.
Publicēšanas laiks: 2023. gada 16. jūnijs