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2022-04-20 09:22:12

碳化硅是無色透明的晶體。工業碳化硅因所含雜質的種類和含量不同，而呈淺黃、綠、藍乃至黑色，透明度隨其純度不同而異。碳化硅晶體結構分為六方或菱面體的 α-SiC和立方體的β-SiC（稱立方碳化硅)。α-SiC由于其晶體結構中碳和硅原子的堆垛序列不同而構成許多不同變體，已發現70余種。β-SiC于2100℃以上時轉變為α-SiC。碳化硅的工業制法是用石英砂和石油焦在電阻爐內煉制。煉得的碳化硅塊，經破碎、酸堿洗、磁選和篩分或水選而制成各種粒度的產品。

中國有碳化硅冶煉企業200多家，年生產能力220多萬噸（其中：綠碳化硅塊120多萬噸，黑碳化硅塊約100萬噸）。冶煉變壓器功率大多為6300~12500kVA，大冶煉變壓器為32000kVA硅鐵。加工制砂、微粉生產企業300多家，年生產能力200多萬噸。2012年，中國碳化硅產能利用率不足45%。約三分之一的冶煉企業有加工制砂微粉生產線。碳化硅加工制砂微粉生產企業主要分布在河南、山東、江蘇、吉林、黑龍江等省。碳化硅主要有四大應用領域，即：功能陶瓷、耐火材料、磨料及冶金原料。碳化硅粗料已能大量供應石墨化增碳劑，不能算高新技術產品，而技術含量極高 的納米級碳化硅粉體的應用短時間不可能形成規模經濟。⑴ 作為磨料，可用來做磨具，如砂輪、油石、磨頭、砂瓦類等。⑵ 作為冶金脫氧劑和耐高溫材料。⑶ 高純度的單晶，可用于制造半導體、制造碳化硅纖維。主要用途：用于3-12英寸單晶硅、多晶硅、鉀、石英晶體等線切割。太陽能光伏產業、半導體產業、壓電晶體產業工程性加工材料。用于半導體、避雷針、電路元件、高溫應用、紫外光偵檢器、結構材料、天文、碟剎、離合器、柴油微粒濾清器、細絲高溫計、陶瓷薄膜、裁切工具、加熱元件、、珠寶、鋼、護具、觸媒擔體等領域。

碳化硅在油漆和涂料添加中所具有的優勢給介紹一下：

 1、樹脂用量少/加量的潛力大：因為在任何形狀中，球形具有的比表面積，對樹脂的需求量也少。顆粒的堆積情況也被改進。碳化硅的寬的粒徑分布使得小的微球能夠填充到大的微球之間的空隙中。其結果就是：高加入量、高固體含量、較低的VOC和減少其它成份的用量；

 2、低粘度/改善流動性：與不規則形狀的顆粒不同，碳化硅很容易在彼此之間滾動。這使得使用碳化硅的體系具有較低的粘度，較好的流動性。而且，體系的可噴涂性也得到改善；

碳化硅因其耐磨性能好，硬度高，磨削力強被廣泛應用于磨料行業，作為磨料中很重要的一項性能——強度高也是磨料用碳化硅相較于其他產品有優勢的地方。強度高，其切削能力高，碳化硅磨料粉碎的慢，其使用壽命就長。那么碳化硅的強度大小該如何判斷呢？

碳化硅的強度是在靜負荷下用壓磨粒的方法檢驗的，取5克碳化硅樣品放到圓柱盤表面，上方加放另一個圓柱盤，加壓至30KG/cm2，篩除壓碎的碳化硅粒，取未壓碎部分的重量與原碳化硅樣品總重量做比值，比值越大，碳化硅的強度越大，反之，則說明碳化硅的強度小。

碳化硅是一種人工合成的碳化物，分子式為SiC。通常是由二氧化硅和碳在通電后2000℃以上的高溫下形成的。  

化性

當碳化硅材料在空氣中加熱到1300℃時，在其碳化硅晶體表面開始生成二氧化硅保護層。隨著保護層的加厚，阻止了內部碳化硅繼續被氧化，這使碳化硅有較好的化性。當溫度達到1900K(1627℃)以上時，二氧化硅保護膜開始被破壞，碳化硅氧化作用加劇，所以1900K是碳化硅在含氧化劑氣氛下的高溫。

電學性質

常溫下工業碳化硅是一種半導體，屬雜質導電性。高純度碳化硅隨著溫度的升高電阻率下降，含雜質碳化硅根據其含雜質不同，導電性能也不同。碳化硅的另一電性質是電致發光性，現已研制出實用器件。