Въвеждане на продукта и приложение на черен силициев карбид
Черен силициев карбид(съкратено черен силициев карбид) е изкуствен неметален материал, изработен от кварцов пясък и нефтен кокс като основни суровини и разтопен при висока температура в съпротивителна пещ. Има черно-сив или тъмночерен вид, изключително висока твърдост, добра топлопроводимост и химическа стабилност. Той е отлична промишлена суровина и се използва широко в абразиви, огнеупорни материали, металургия, керамика, електроника и други области.
Ⅰ. Характеристики на работата на черен силициев карбид
Твърдостта по Моосчерен силициев карбиде висок до 9,2, втори след диаманта и кубичния боров нитрид, и има изключително силна износоустойчивост и удароустойчивост. Точката му на топене е около 2700°C и може да поддържа структурна стабилност при високи температури и не се разлага или деформира лесно. Освен това има добра топлопроводимост и нисък коефициент на термично разширение, като същевременно показва отлична стабилност на термичен шок при условия на висока температура и високо налягане.
По отношение на химичните свойства, черният силициев карбид има добра устойчивост на корозия на киселини и основи и е особено подходящ за промишлена употреба в тежки условия. Високата му проводимост го прави алтернативен материал за някои електрически нагревателни материали и полупроводникови области.
Ⅱ. Основни продуктови форми и спецификации
Черният силициев карбид може да се произвежда в различни форми според различните размери на частиците и приложения:
Блоков материал: големи кристали след топене, често използвани за преработка или като металургични добавки;
Гранулиран пясък (F пясък/P пясък): използва се за направата на шлифовъчни дискове, абразиви за пясъкоструене, шкурка и др.;
Микро прах (серия W, D): използва се за ултра прецизно шлайфане, полиране, керамично синтероване и др.;
Нано-микро прах: използва се за висококачествена електронна керамика, топлопроводими композитни материали и др.
Размерът на частиците варира от F16 до F1200, а размерът на частиците на микропраха може да достигне нанометрово ниво, което може да бъде персонализирано според техническите изисквания на различни области на приложение.
Ⅲ. Основни области на приложение на черен силициев карбид
1. Абразиви и шлифовъчни инструменти
Абразивите са най-традиционните и най-широко използваните области на приложение на черния силициев карбид. Възползвайки се от високата си твърдост и самозаточващи се свойства, черният силициев карбид може да се използва за производството на различни абразивни продукти, като шлифовъчни колела, режещи дискове, шкурка, шлифовъчни глави, шлифовъчни пасти и др., които са подходящи за шлифоване и обработка на материали като чугун, стомана, цветни метали, керамика, стъкло, кварц и циментови изделия.
Предимствата му са бърза скорост на смилане, не е лесно да се запуши и е висока ефективност на обработка. Той се използва широко в металообработването, машиностроенето, декорацията на сгради и други индустрии.
2. Огнеупорни материали
Поради високата си температурна стабилност и устойчивост на корозия, черният силициев карбид се използва широко в областта на високотемпературните огнеупорни материали. Може да се използва в силициево-карбидни тухли, облицовки на пещи, тигли, защитни тръби за термодвойки, инструменти за пещи, дюзи, тухли за фурми и др., и се използва широко във високотемпературни индустрии като металургия, цветни метали, електроенергетика, стъкло, цимент и др., за удължаване на живота на оборудването и подобряване на безопасността при работа.
Освен това, силициево-карбидните материали имат добри антиоксидантни свойства във високотемпературни окислителни атмосфери и са подходящи за използване в ключови части на горещи доменни пещи, доменни пещи и друго оборудване.
3. Металургична промишленост
В металургичните процеси като производство на стомана и леене, черният силициев карбид може да се използва като дезоксидатор, затоплящ агент и рекарбюризатор. Благодарение на високото си съдържание на въглерод и бързото отделяне на топлина, той може ефективно да подобри ефективността на топене и качеството на разтопената стомана. В същото време може да намали съдържанието на примеси в процеса на топене и да играе роля в пречистването на разтопената стомана.
Някои стоманодобивни заводи също добавят определена част от силициев карбид, за да коригират състава при топенето на чугун и сферографитен чугун, за да спестят разходи и да подобрят производителността на отливките.
4. Керамика и електронни материали
Черният силициев карбид е важна суровина и за функционалната керамика. Може да се използва за получаване на структурна керамика, износоустойчива керамика, топлопроводима керамика и др. и има широки перспективи в областта на електрониката, химическата промишленост, машиностроенето и др. Той има отлична топлопроводимост, с топлопроводимост до 120 W/m·K, и често се използва в топлопроводими материали за разсейване на топлината, термоинтерфейсни материали и компоненти за разсейване на топлината на LED.
Освен това, силициевият карбид постепенно навлиза в областта на силовите полупроводници и се превръща в основен материал за устройства с висока температура и високо напрежение. Въпреки че чистотата на черния силициев карбид е малко по-ниска от тази на зеления силициев карбид, той се използва и в някои електронни продукти със средно и ниско напрежение.
5. Фотоволтаични и нови енергийни индустрии
Черният силициев карбид на прах се използва широко при рязането на силициеви пластини във фотоволтаичната индустрия. Като абразив в процеса на рязане с диамантена тел, той има предимствата на висока твърдост, здравина и...рязанесила, ниски загуби и гладка повърхност на рязане, което спомага за подобряване на ефективността на рязане и добива на силициеви пластини и намаляване на процента на загуба на пластини и производствените разходи.
С непрекъснатото развитие на нови енергийни и материални технологии, силициевият карбид се разработва и за нововъзникващи области като добавки за отрицателни електроди на литиеви батерии и керамични мембранни носители.
Ⅳ. Обобщение и перспективи
Черният силициев карбид играе незаменима роля в много индустриални области благодарение на отличните си механични, термични и химични свойства. С непрекъснатото усъвършенстване на производствените технологии, контрола на размера на частиците на продукта, рафинирането на чистотата и непрекъснатото разширяване на областите на приложение, черният силициев карбид се развива към висока производителност и прецизност.
В бъдеще, с бързия възход на индустрии като нова енергия, електронна керамика, висок классмилане и интелигентно производство, черният силициев карбид ще играе все по-важна роля в областта на високия клас производство и ще се превърне в основен компонент на системата за модерни материални технологии.