黑碳化硅的制作工艺   

     黑碳化硅（SiC）因其很大的硬度而成为一种重要的磨料，但其应用范围却超过一般的磨料。例如，它所具有的耐高温性、导热性而成为隧道窑或梭式窑的窑具材料之一，它所具有的导电性使其成为一种重要的电加热元件等。

　　制备SiC制品首先要制备SiC冶炼块[或称：SiC颗粒料，因含有C且超硬，因此SiC颗粒料曾被称为：金刚砂。但要注意：它与天然金刚砂（也称：石榴子石）的成分不同。在工业生产中，SiC冶炼块通常以石英、石油焦等为原料，辅助回收料、乏料，经过粉磨等工序调配成为配比合理与粒度合适的炉料（为了调节炉料的透气性需要加入适量的木屑，制备绿黑碳化硅时还要添加适量）经高温制备而成。

　　高温制备SiC冶炼块的热工设备是专用的黑碳化硅电炉，其结构由炉底、内面镶有电极的端墙、可卸式侧墙、炉心体（全称为：电炉中心的通电发热体，一般用石墨粉或石油焦炭按一定的形状与尺寸安装在炉料中心，一般为圆形或矩形。其两端与电极相连）等组成。

　　该电炉所用的烧成方法俗称：埋粉烧成。它一通电即为加热开始，炉心体温度约2500℃，甚至更高（2600～2700℃），炉料达到1450℃时开始合成SiC（但SiC主要是在≥1800℃时形成），且放出co。然而，≥2600℃时SiC会分解，但分解出的si又会与炉料中的C生成SiC。每组电炉配备一组变压器，但生产时只对单一电炉供电，以便根据电负荷特性调节电压来基本上保持恒功率，大功率电炉要加热约24 h，停电后生成SiC的反应基本结束，滁州黑碳化硅，再经过一段时间的冷却就可以拆除侧墙，然后逐步取出炉料。

　　制备黑碳化硅主要是通过在高温条件下冶炼石英、石焦油的方法进行，因此对温度的需求较高，如果温度达不到需求就会产生杂质，所以企业要熟练掌握这一技术。

黑碳化硅颗粒的主要应用

1、有色金属冶炼工业的应用 利用碳化硅具有耐高温，强度大，导热性能良好，抗冲击，作高温间接加热材料，如坚罐蒸馏炉。精馏炉塔盘，铝电解槽，铜熔化炉内衬，炉用弧型板，热电偶保护管等。

2、钢铁行业方面的应用 利用碳化硅的耐腐蚀。抗热冲击耐磨损。导热好的特点，用于大型高炉内衬提高了使用寿命。

3、冶金选矿行业的应用 碳化硅硬度仅次于金刚石，具有较强的耐磨性能，黑碳化硅砂轮，是耐磨管道、叶轮、泵室、旋流器，矿斗内衬的理想材料，其耐磨性能是铸铁.橡胶使用寿命的5—20倍，也是航空飞行跑道的理想材料之一。

4、建材陶瓷，砂轮工业方面的应用 利用其导热系数。热辐射，高热强度大的特性，黑碳化硅生产厂家，制造薄板窑具，不仅能减少窑具容量，黑碳化硅价格，还提高了窑炉的装容量和产品质量，缩短了生产周期，是陶瓷釉面烘烤烧结理想的间接材料。

5、节能方面的应用 利用良好的导热和热稳定性，作热交换器，燃耗减少20%，节约燃料35%，使生产率提高20-30%。特别是矿山选厂用排放输送管道的内放，其耐磨程度是普通耐磨材料的6—7倍。

利用其导热系数?热辐射，高热强度大的特性，制造薄板窑具，不仅能减少窑具容量，还提高了窑炉的装容量和产品质量，缩短了生产周期，是陶瓷釉面烘烤烧结理想的间接材料.

与普通硅相比，采用碳化硅的元器件有如下特性：

1、高压特性

碳化硅器件是同等硅器件耐压的10倍，碳化硅肖特基管耐压可达2400V。碳化硅场效应管耐压可达数万伏，且通态电阻并不很大。

2、高频特性

3、高温特性

在硅材料已经接近理论性能极限的今天，SiC功率器件因其高耐压、低损耗、等特性，一直被视为“理想器件”而备受期待。然而，相对于以往的Si材质器件，SiC功率器件在性能与成本间的平衡以及其对高工艺的需求，将成为SiC功率器件能否真正普及的关键。

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