
一、碳化硅的概述:
碳化硅磨料又稱金鋼砂或耐火砂,碳化硅是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑(生產綠色碳化硅時需要加食鹽)等塬料在電阻爐內經高溫冶煉而成。在當代C、N、B等非氧化物高技術耐火塬料中,碳化硅為應用最廣泛、最經濟的一種,可以稱為金鋼砂或耐火砂。目前我國工業生產的碳化硅分為黑色碳化硅和綠色碳化硅兩種,均為六方晶體,比重為3.20~3.25,顯微硬度為2840~3320kg/mm2。
二、碳化硅的由來
碳化硅分子式為SiC,其硬度介于剛玉和金剛石之間,機械強度高于剛玉,可作為磨料和耐火材料使用。工業用碳化硅于1891年研制成功,是最早的人造磨料。在隕石和地殼中雖有少量碳化硅存在,但迄今尚未找到可供開采的礦源。碳化硅的工業制法是用優質石英砂和石油焦在電阻爐內煉制。煉得的碳化硅塊,經破碎、酸鹼洗、磁選和篩分或水選而制成各種粒度的產品。
純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塬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-Si.

碳化硅
三、碳化硅磨料的分類:
碳化硅分為:1.黑碳化硅,2.綠碳化硅兩大類,3.納米碳化硅,4.立方碳化硅,本文簡要介紹比較常用的黑碳化硅和綠碳化硅。
1,黑碳化硅是以石英砂,石油焦為主要原料,通過電阻爐高溫冶煉而成,其硬度介于剛玉和金剛石之間,機械強度高于剛玉,性脆而鋒利.具有一定導電性和導熱性.用其製作磨俱,適用加工抗張強度低的金屬和非金屬材料.如灰鑄鐵,有色金屬,石材,皮革,橡膠等,還廣泛用于耐火材料,冶金添加劑。
2,綠碳化硅在市場中應用也是比較多的,從粒度方面講,還是綠碳化硅生產加工的碳化硅微粉比較多,領域在高科技,光伏行業等都在應用率碳化硅。綠碳化硅是以石油焦和優質硅石為主要原料,添加食鹽作為添加劑,通過電阻爐高溫冶煉而成。其硬度介于剛玉和金剛石之間,機械強度高于剛玉。
四,碳化硅理化指標
用途 | 規格 | 主要化學成分% | 磁性物% | ||||
Al2O3 | Fe2O3 | SiO2 | TiO2 | ||||
磨料?磨?具 | F | 4#—80# | ≥95 | ≤0.3 | ≤1.5 | ≤3.0 | ≤0.05 |
90#—150# | ≥94 | ≤0.03 | |||||
180#—240# | ≥93 | ≤0.3 | ≤1.5 | ≤3.5 | ≤0.02 | ||
P | 8#—80# | ≥95.0 | ≤0.2 | ≤1.2 | ≤3.0 | ≤0.05 | |
100#—150# | ≥94.0 | ≤0.03 | |||||
180#—220# | ≥93.0 | ≤0.3 | ≤1.5 | ≤3.5 | ≤0.02 | ||
W | 1#-63# | ≥92.5 | ≤0.5 | ≤1.8 | ≤4.0 | — | |
耐火材料 | 段砂 | 0-1mm | ≥95 | ≤0.3 | ≤1.5 | ≤3.0 | — |
1-3mm | |||||||
3-5mm | |||||||
5-8mm | |||||||
8-12mm | |||||||
25-0mm | ≥95 | ≤0.3 | ≤1.5 | ≤3.0 | — | ||
10-0mm | |||||||
50-0mm | |||||||
30-0mm | |||||||
細粉 | 180#-0 | ≥94.5≥93.5 | ≤0.5 | ≤1.5 | ≤3.5 | — | |
200#-0 | |||||||
320#-0 |
五、碳化硅的特點及應用:
碳化硅磨料由于化學性能穩定、導熱系數高、熱膨脹係數小、耐磨性能好,除作磨料用外,還有很多其他用途,例如:以特殊工藝把碳化硅粉末涂佈于水輪機葉輪或汽缸體的內壁,可提高其耐磨性而延長使用壽命1~2倍;用以制成的高級耐火材料,耐熱震、體積小、重量輕而強度高,節能效果好。低品級碳化硅(含SiC約85%)是極好的脫氧劑,用它可加快煉鋼速度,并便于控制化學成分,提高鋼的質量。此外,碳化硅還大量用于制作作電熱元件硅碳棒。
六、碳化硅磨料生產廠家
碳化硅和棕剛玉一樣都是目前最耐用的金剛砂磨料,對金屬件的噴砂加工效果明顯,切割力強,噴砂效率高。鞏義豐泰耐材公司所供應的碳化硅磨料有黑色與綠色兩種,均為純碳化硅磨料,含量在99.9%, 我廠磨料用碳化硅可按下列標準生產 國標GB2477: W63 -W1.5 ;歐洲FEPA標準和國標GB/T 2481.2 (epv 1S084862:1996): F230- F2500;日本J1SR6001標準: JIS240-JIS6000,也可按照客戶要求生產。我廠的碳化硅產品主要應用于單晶硅的切割與研磨,可制造固結及涂附磨具、自由研磨拋光制品,也用于各種石材、鑄鐵、硬質合金、玻璃、陶瓷、高級珠寶玉器等行業。