碳化硅硬度介于剛玉和金剛石之間，機(jī)械強(qiáng)度高于剛玉，可作為磨料和其他某些工業(yè)材料使用。工業(yè)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。純碳化硅是無色透明的晶體。工業(yè)碳化硅因所含雜質(zhì)的種類和含量不同，而呈淺黃、綠、藍(lán)乃至黑色，透明度隨其純度不同而異。碳化硅晶體結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)中碳和硅原子的堆垛序列不同而構(gòu)成許多不同變體，已發(fā)現(xiàn)70余種。β-SiC于2100℃以上時轉(zhuǎn)變?yōu)棣?SiC。 碳化硅的工業(yè)制法是用優(yōu)質(zhì)石英砂和石油焦在電阻爐內(nèi)煉制。煉得的碳化硅塊，經(jīng)破碎、酸堿洗、磁選和篩分或水選而制成各種粒度的產(chǎn)品。
碳化硅有黑碳化硅和綠碳化硅兩個常用的基本品種，都屬α-SiC。①黑碳化硅含SiC約98.5％，其韌性高于綠碳化硅，大多用于加工抗張強(qiáng)度低的材料，如玻璃、陶瓷、石材、耐火材料、鑄鐵和有色金屬等。②綠碳化硅含SiC99％以上，自銳性好，大多用于加工硬質(zhì)合金、鈦合金和光學(xué)玻璃，也用于珩磨汽缸套和精磨高速鋼刀具。此外還有立方碳化硅，它是以特殊工藝制取的黃綠色晶體，用以制作的磨具適于軸承的超精加工，可使表面粗糙度從Ra32～0.16微米一次加工到Ra0.04～0.02微米。
碳化硅制品在石油、化工、汽車、機(jī)械和宇航等領(lǐng)域中的應(yīng)用范圍越來越廣泛，迫切需要在提高碳化硅制品性能的同時，不斷改進(jìn)制造技術(shù)，降低生產(chǎn)成本。實(shí)現(xiàn)碳化硅制品的低溫?zé)Y(jié)，可顯著降低能耗，明顯降低生產(chǎn)成本，推動碳化硅制品產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化。與其它結(jié)構(gòu)陶瓷相比，碳化硅原料來源豐富、制備工藝方法多，可以適應(yīng)各種不同使用工況的要求，是除了氧化鋁以外可能形成產(chǎn)業(yè)化規(guī)模的工程結(jié)構(gòu)陶瓷.世界各主要陶瓷生產(chǎn)廠家都十分重視碳化硅材料的研究與應(yīng)用開發(fā)。我國是碳化硅原料生產(chǎn)大國，又具有十分廣泛的工業(yè)與高技術(shù)需求，此外由于碳化硅產(chǎn)品的需求領(lǐng)域覆蓋高、中、低檔材料，有利于產(chǎn)業(yè)化規(guī)模的形成.因此作為推動結(jié)構(gòu)陶瓷產(chǎn)業(yè)化的重要突破口，我們應(yīng)積極做好碳化硅材料的研制、開發(fā)與推廣工作，以盡快形成我國自己的碳化硅產(chǎn)業(yè)。
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