Промышленный метод производства реакционно-спеченного карбида кремния заключается в извлечении высококачественного кварцевого песка и прокаленного нефтяного кокса в электронагревательной печи. Полученные в результате измельчения, промывки сильными кислотами и щелочами, магнитной сепарации и просеивания или водоотделения блоки карбида кремния превращаются в продукцию с различным гранулометрическим составом.
Карбид кремния имеет два основных распространенных типа: черный и зеленый, все они относятся к α-SiC. ① Черный карбид кремния содержит около 95% SiC, и его пластичность выше, чем у зеленого карбида кремния. В основном он используется для производства и обработки сырья с низкой прочностью на растяжение, такого как многослойное стекло, фарфор, камень, огнеупоры, чугун и драгоценные металлы. ② Зеленый карбид кремния содержит более 97% SiC, обладает хорошей самозатачиваемостью. В основном он используется для производства и обработки твердосплавных инструментов, титана и оптических линз, а также для хонингования гильз цилиндров и полировки инструментов из быстрорежущей стали. Кроме того, имеется кубический метр карбида кремния, представляющего собой светло-зеленый кристалл, полученный по новой технологии, который используется для производства пресс-форм, пригодных для сверхточной обработки подшипников, что позволяет снизить шероховатость поверхности с Ra32 ~ 0,16 мкм до Ra0,04 ~ 0,02 мкм.
Основные области применения реакционного спекания карбида кремния
(1) В качестве износостойкого материала его можно использовать в качестве формы, например, для песочных кругов, точильных камней, шлифовальных кругов, песочной плитки и т. д.
(2) В качестве раскислителя и коррозионностойкого материала для металлургической промышленности. Карбид кремния в основном имеет четыре основных применения, а именно: функциональная керамика, высококачественные огнеупорные материалы, износостойкие материалы и сырье для плавки. На данном этапе грубый карбид кремния может поставляться различными способами, что не является высокотехнологичным продуктом, а применение нанопорошка карбида кремния с очень высоким научным и технологическим содержанием вряд ли приведет к образованию накипи в краткосрочной перспективе.
(3) высокочистый монокристалл, пригодный для производства полупроводниковых материалов, производства химических волокон карбида кремния.
Область применения: для фотоэлектрических элементов длиной от 3 до 12 футов, фотоэлектрических элементов, арсенида калия, кварцевых резонаторов и других элементов, используемых в линейной резке. Солнечная фотоэлектрическая промышленность, полупроводниковая промышленность, производство пьезоэлектрических кристаллов — проектирование и обработка сырья для различных производственных цепей.
Реактивное спекание карбида кремния – причины его образования
Сверхвысокое давление и высокая температура, характерные для земного ядра, приводят к выбросу лавы из недр. Примеры таких стран: Таиланд, Австралия, провинция Шаньдун в Китае, США и другие. Стальной нефрит образуется в результате метаморфизма. Примеры таких стран: Мьянма, Кашмир, провинция Аньхой в Китае и другие. Рубины в мире в основном добываются из россыпей. Для получения разнообразных изумрудов, голубых драгоценных камней, используется карбид кремния, полученный методом эрозионно-агрегационной реакции спекания с использованием чистой природной кремниевой руды, углерода, древесного шлака и промышленной соли в качестве основного сырья. Нагрев осуществляется в электрической печи с отражающим эффектом. Добавление древесного шлака позволяет получить мелкодисперсный смешанный материал, который при высокой температуре приобретает пористую структуру, способствующую отражанию крупных паров и испарению, что предотвращает взрывы. При образовании 1 тонны карбида кремния образуется около 1,4 тонны оксида углерода (CO). Промышленная соль (NaCl) способствует удалению оксида алюминия, соединений и других остатков из материала.
Дата публикации: 19 июня 2023 г.