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碳化硅制作工艺

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碳化硅制作工艺

发布日期:2019-05-04 作者:长兴县煤山星光耐火材料厂 点击:

碳化硅(SiC)因其很大的硬度而成为一种关键的磨料,但其应用范围却超出一般的磨料。例如,它所具有的耐高温性、导热性而成為隧道窑或梭式窑的首选窑具材料之一也是碳化硅微波炉内衬主要原料,它所具备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)的成分不一样。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為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,制备绿碳化硅时还要添加适当食盐)经高温制备而成。高温制备SiC冶炼块的热工设备是专用的碳化硅电炉,其构造由炉底、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,通常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。该电炉常用的烧成方法俗称: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。每组电炉配置一组变压器,但生产时只对单一电炉供电,为了根据电负荷特性调节电压来通常保持恒功率,大功率电炉要加热约24 h,停电后生成SiC的反应基本结束,再经过一段时间的冷却就可以拆除侧墙,然后逐渐取出炉料。

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关键词:碳化硅,碳化硅微波炉内衬,耐火材料

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