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磨(mó)料陶瓷(ci)密度計 耐火材料陶瓷密度(dù)檢測儀 脫氧劑陶瓷密度儀(yi)耐磨及(ji)高溫件陶瓷比重檢(jian)測儀  碳(tan)化矽密度儀(yí)

碳化矽(xī)陶瓷

摘(zhai)要：SiC陶瓷不僅具(jù)有優良的常(cháng)溫力學(xue)性能，如(rú)高的抗(kàng)彎強度、優良的(de)抗氧化性、良好的耐腐蝕性(xìng)、高的抗(kang)磨損以及低(dī)的摩擦(cā)系數，而(er)且高溫(wen)力學性能(強度(dù)、抗蠕變(biàn)性等)是已知陶瓷材料(liao)中*的。并且在石石(shi)油、化工、微電子(zi)、汽(qì)車、航天航空、造紙(zhǐ)、激(ji)光、礦業及(jí)原子能(néng)等工業領(lǐng)域獲得了廣(guang)泛的應用，所以了解(jie)SiC是(shì)必要的。

關鍵詞：碳化矽(xī)    碳化矽(xi)密度檢(jian)測儀      陶(tao)瓷密度計  陶瓷比重(zhòng)測試儀

SiC 陶瓷因(yīn)其具有優良(liáng)的高溫強度(du)、耐磨耐腐蝕(shí)性能🔆以及抗(kang)😘熱震性而得(dé)到越來越廣(guǎng)泛的應用。SiC 陶瓷(cí)在材料領域(yù)發揮着越來(lái)越重要的作(zuò)用。因此,迫切需(xu)要在SiC 材料方面(miàn)進行進一步(bu)的研究,以便在(zài)不斷提高其(qí)優良性能的(de)同時,降低生産(chǎn)成本,簡化生産(chan)工藝,推動SiC 陶瓷産(chan)品的産。

一、發展簡史(shi)

　碳化矽(xī)（ＳｉＣ）zui初的用途是(shì)作爲磨具、磨(mo)料和耐火材(cai)料，後發展🔴到(dao)☎️作爲加熱元(yuán)件——矽碳電阻(zǔ)棒的原料使(shi)用。直到２０世紀(jì)中葉，特♈别是(shi)７０年代💰以後，ＳｉＣ*的(de)性能才被人(rén)們逐漸認識(shi)💃🏻。因爲它具有(you)耐🔴高溫、耐🏃🏻磨(mo)耗、耐🔞腐蝕及(jí)高的熱傳導(dǎo)率等特點，被(bei)開發的用㊙️途(tú)越來越多，應(yīng)用面越來越(yue)廣，作🧑🏽‍🤝‍🧑🏻爲一種(zhong)新型的精細(xi)陶瓷材料，受(shou)到了人們極(jí)大的關注。日(ri)本對ＳｉＣ的開🌂發(fā)研究起步較(jiao)晚，但取得的(de)成績十分突(tu)出，１９８５～１９８８年僅４年的(de)時💋間就有７４個(gè)企業拭芴?化矽(xī)生産線。項目(mù)建成後将無(wú)疑爲?甯夏協成(chéng)冶金制品有(you)限責任公司(sī)年産2.4萬噸高質(zhi)密碳化矽冶(yě)煉項目可行(hang)性研究報告(gào) - 4 - 在(zài)日本申請了(le)１９３項有關ＳｉＣ生産(chan)技術的。目前(qián)日本在ＳｉＣ粉體(ti)生産工藝和(he)商品化方面(mian)屬地位。ＳｉＣ和其(qí)它精細陶瓷(cí)制品的銷售(shòu)額占世界精(jīng)細陶瓷制品(pǐn)總銷售額⛹🏻‍♀️的(de)６０％以上，取得了(le)非常顯🛀著的(de)成績。

目(mù)前，我國絕大(da)多數碳化矽(xī)生産企業的(de)都是普通一(yi)💃🏻級碳化矽，普(pu)通碳化矽含(hán)量zui高達到97%，體積(jī)密度爲2.7g/cm3。莫氏硬(ying)度爲9.2，新莫氏硬(yìng)度爲13，高質密碳(tan)化矽含量在(zài)98.5%以(yi)上，且各項指(zhi)标很理想，體(tǐ)積密度爲3.0g/cm^3。莫氏硬(yìng)度爲9.5，新莫氏硬(yìng)度爲15。由于高質(zhi)密産品比普(pu)通産品硬度(dù)高、韌性好、抗(kang)壓強度大🏒的(de)優點，正逐漸(jiàn)被上許多國(guo)家和行業認(rèn)可，在應用範(fan)圍上更加廣(guǎng)泛，發展前景(jǐng)更加廣闊。正(zhèng)是🏃🏻‍♂️由于高質(zhì)密碳化矽優(yōu)于普通碳化(hua)矽的特點，用(yong)途極爲廣泛(fan)，還有很大的(de)市場潛力。目(mu)前美國*正在(zài)把✂️碳化矽應(ying)用于許多先(xiān)

進的軍(jun1)用電子系統(tǒng),例(lì)如*的高性能(néng)雷達系統等(děng)。

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• 主要成分

1.碳化(hua)矽

碳化(hua)矽是一(yī)種人造材料(liào)，隻是在人工(gōng)合成碳化矽(xi)後,才證實隕石(shi)中及地殼上(shang)偶然存在碳(tan)化矽,，化矽(xī)的分子式爲(wèi)SiC ，分子量爲(wèi)40. 07 ,質(zhì)量百分組成(chéng)爲70.045 的矽與29. 955 的碳，碳化(hua)矽的密度爲(wei)3. 16～3. 2 g/cm^3。

2.碳化(huà)矽顔色

純碳化矽是(shì)無色透明的(de)結晶,工業碳化(hua)矽有無色、淡(dàn)黃色、淺綠色(se)、深綠色、淺藍(lán)色、深藍色乃(nǎi)至黑色的,透明(míng)程度依次降(jiàng)低。磨料行業(yè)把碳化矽按(an)色澤分爲黑(hēi)色🔆碳化♻️矽和(he)綠色碳化矽(xī)2 類(lei)。其中無色的(de)至深綠色的(de)都歸入綠色(sè)碳化矽類,淺蘭(lán)色的至黑色(se)的則歸入黑(hēi)色碳化矽類(lèi)。黑色和綠色(sè)這2 種碳化矽的(de)機械性能略(luè)有不同,綠色碳(tàn)化矽較脆,制成(cheng)的磨具富自(zì)銳性;黑碳化矽(xī)較韌,因此,這2 種碳化(huà)矽的用途也(ye)就有所不同(tóng)。

3.碳(tàn)化矽硬度

碳化矽的(de)硬度相當高(gao),僅(jin)次于幾種超(chao)硬材料,高于剛(gāng)玉而名列普(pǔ)通磨料的*,按莫(mo)氏刻痕硬度(du)爲9. 2 ,克氏顯微硬(ying)度爲2 200～2 800 kg/mm^2 (負(fu)荷100 g) 。碳化矽(xi)的熱态硬度(du)雖然随着溫(wēn)度的升高而(er)下降,但仍比剛(gāng)玉的硬度大(dà)很多。綠色碳(tan)化矽和黑色(se)碳化矽的硬(yìng)度,不論在常溫(wēn)或是在高溫(wēn)下都基本相(xiang)同,沒有發現本(běn)質上的差别(bie);一(yi)種含铈的碳(tan)化矽,其硬度則(zé)略高于一般(bān)碳化矽。

4.碳化矽(xi)結構

碳(tan)化矽是一種(zhong)典型的共價(jià)鍵結合的穩(wen)定化合物。

從理論上(shang)講,碳化矽均由(yóu)SiC 四(si)面體堆積而(er)成,所不同的隻(zhi)是平行結合(hé)或反平行結(jie)合。SiC有75 種變體,如α- SiC、β- SiC、3C - SiC、4H - SiC、15R- SiC 等,所有這(zhè)些結構可分(fen)爲方晶系、六(liu)方晶系和菱(líng)形晶系,其中α- SiC、β- SiC zui爲常見(jian)。α- SiC 是(shì)高溫穩定型(xing),β- SiC 是低(dī)溫穩定型。β- SiC 在2100～2400 ℃可轉變(bian)爲α- SiC ,β- SiC 可(ke)在1450 ℃左右溫度下由簡單(dān)的矽和碳混(hùn)合物制得。利(li)用透射電子(zi)顯微鏡和X- 射線(xiàn)衍射檢測技(ji)術可對SiC 顯微體(ti)進行多型體(tǐ)分析和定量(liàng)測定。爲了區(qu)别各種不同(tóng)的結構,需要有(yǒu)相應的命名(ming)方法。命名方(fāng)法常用的是(shi):把(ba)低溫類型的(de)立方碳化矽(xī)叫做β—SiC ,而其餘六(liù)方的、菱形的(de)晶胞結構一(yī)律稱爲α—SiC。這種命(mìng)名方法與相(xiang)律慣例以及(ji)礦物學命名(míng)都不相符,但因(yin)其很方便,也就(jiù)頗爲流行。

5.化學(xue)性質

碳(tàn)化矽本身很(hen)容易氧化,但它(tā)氧化之後形(xíng)成了一層二(èr)氧化矽薄膜(mó),氧(yang)化進程逐步(bù)被阻礙。在空(kong)氣中,碳化矽于(yu)800 ℃時(shí)就開始氧化(huà),但(dan)很緩慢;随着溫(wen)度升高,則氧化(hua)速度急速加(jiā)快。碳化矽的(de)氧化速率,在氧(yǎng)氣中比在空(kong)氣中快1. 6 倍;氧化速(su)率的速度随(sui)着時間推移(yí)而減慢。如果(guo)以時間推移(yí)對氧化的數(shù)量描圖,可以得(dé)到典型的抛(pāo)物線圖形. 這反(fan)映出二氧化(huà)矽保護層對(duì)碳化矽氧化(huà)速率的👈阻礙(ài)作用。氧化時(shí),若(ruò)同時存在着(zhe)能将二氧化(huà)矽薄膜移去(qù)或使之破裂(lie)的⛹🏻‍♀️物質,則碳化(huà)矽就易被進(jìn)一步氧化。例(lì)如:鐵、錳等金屬(shǔ)有幾種化合(he)價,其氧化物能(neng)将碳化矽氧(yǎng)化,并且又能與(yǔ)二氧化矽生(sheng)成低熔點化(hua)合物,能侵蝕碳(tan)化矽。例如,FeO 在1 300 ℃、MnO 在1 360 ℃能侵蝕(shi)碳化矽;而CaO、MgO 在1 000 ℃就能侵蝕(shí)碳化矽。

三、制備方法(fǎ)

SiC是(shi)在隕石中發(fā)現的,在自然界(jie)中幾乎不存(cun)在,因此,工業上應(yīng)用的 SiC 粉末都是(shì)熱工合成的(de)。 碳化矽(xī)工業生産的(de)主要方法是(shi)用石英砂（二(èr)氧化矽）加焦(jiāo)炭(C)直接通電還(hái)原(在電阻爐中(zhōng)),溫(wen)度通常爲1900℃以上(shang),此(cǐ)時所發生的(de)化學反應爲(wei) :

            SiO2 + 3C = SiC + 2CO

目前制備(bei)高溫 SiC陶瓷的方(fāng)法主要有無(wú)壓燒結 、熱壓燒結 、熱等靜壓(ya)燒結 、反(fǎn)應燒結等。表1是各種燒(shāo)結方法及物(wù)理性能

表1：SiC陶(táo)瓷的燒結方(fāng)法及物理性(xing)能

常壓(yā)燒結被認爲(wèi)是SiC燒結zui有前途(tú)的燒結方法(fa),通(tong)過常壓燒結(jie)工藝可以制(zhì)備出大尺寸(cun)和複雜形狀(zhuàng)的SiC陶瓷制品。美國GE 公司通(tōng)過在含微量(liang)氧(含氧量小于(yú)0. 2 %) 高(gāo)純度的β - SiC 中添加(jiā)硼和碳, 在2000 ℃以上,惰性(xìng)氣氛中燒結(jié),在(zài)2020 ℃下(xia)成功得到密(mì)度高于98 %的碳化(hua)矽燒結體。中(zhōng)科院上海矽(xī)酸鹽研究所(suo)采用Y2O3 ,Al2O3 爲燒結助(zhu)劑,選熔點較低(di)的YA G( Y3Al5O12 ) 爲基本的配(pèi)方組元,在1850 ℃燒成了(le)抗彎強度和(he)斷裂韌性分(fen)别爲707 和10. 7 的SiC 陶瓷。山東(dong)省矽酸鹽研(yán)究設計院劉(liu)寶英等添加(jia)适量的Al2O3 ,Y2O3 爲燒結(jie)助劑,采用注漿(jiāng)成型工藝,在1780 ℃制得(de)相對密度達(dá)到97 %的精細SiC 複合陶(táo)瓷材料,能滿足(zu)機械密封件(jiàn),耐(nài)磨陶瓷的工(gōng)業化生産需(xu)要。但是到目(mu)前爲止,對常壓(ya)燒結的SiC 研究還(hai)不是很透徹(chè),有(yǒu)待于進一步(bù)深入。

熱(rè)壓燒結，純SiC 粉熱壓可以(yǐ)達到緻密,但需(xū)要高溫(大于2000 ℃) 及高壓(yā)(大(da)于35MPa) 。國内外很多(duo)研究緻力于(yu)添加适當的(de)燒結助劑以(yi)便有效促進(jìn)SiC熱(re)壓燒結。Norton 公司的(de)Alliegro 研(yan)究了B、Al 、Ni 、Fe 、Cr 等金屬(shu)添加物對SiC 緻密(mì)化的影響,證明(ming)Al 和(he)Fe 是(shi)促進SiC 熱壓燒結(jié)的添加劑。Lange 研究(jiū)添加Al2O3 對SiC 熱壓性能(néng)的影響,發現SiC 通過(guò)液相溶解再(zài)沉澱機理達(dá)到緻密。江東(dōng)亮等研究👈了(le)以B4 C 和C 爲添加劑的(de)α-SiC熱壓燒結(jié)工藝,在2050 ℃下獲得接(jiē)近理論密度(dù)的SiC 陶瓷。

熱(rè)壓燒結雖然(rán)降低燒結溫(wen)度,得到較緻密(mì)和抗彎強度(dù)高的SiC 陶瓷,但是熱(re)壓工藝效率(lü)低,很難制造形(xíng)狀複雜的SiC 部件(jian),不(bú)利于工業化(hua)生産。

由(you)于純SiC 很難通過(guo)常壓燒結及(ji)熱壓燒結達(da)到緻密,而加入(ru)添加劑會影(yǐng)響SiC 陶瓷的某些(xiē)性能。爲了進(jin)一步解決上(shang)述矛盾,許多研(yán)究人員采取(qu)熱等靜壓( HIP) 燒結(jie)工藝制備SiC 陶瓷(ci),并(bing)取得了良好(hǎo)效果,Dutta 添加B 和C ,采用熱(re)等靜壓燒結(jié)工藝,在1900 ℃獲得密度(dù)高于98 %的SiC 燒結體,在2000 ℃和138MPa 壓力(li)下,實現了無添(tiān)加劑的SiC 陶瓷緻(zhi)密燒結體。Kofune 實驗認爲:當SiC 粉粒(li)徑小于0. 6nm 時,通過HIP 燒結(jié)工藝,無需任何(he)添加劑,即可在(zài)1950 ℃得(dé)到緻密化SiC 陶瓷(ci)。中科院上矽(xi)所研究表明(míng),在(zài)HIP 燒(shao)結過程中,Al2O3 可有(you)效促進SiC 陶瓷緻(zhì)密化。SiC添加3～5 %的Al2O3 時,采用HIP 燒結工(gōng)藝,在1850 ℃和200MPa 壓力下燒結(jie)1h ,可(kě)得到相對密(mì)度93. 7 %和抗彎強度(dù)582MPa 的(de)SiC 陶(táo)瓷。雖然熱等(deng)靜壓燒結能(néng)獲得形狀複(fu)雜且力學性(xìng)能較好的🐕緻(zhì)密SiC 制品,但是因HIP 燒結(jie)必須對素坯(pi)進行包封,所以(yi)目前難以實(shi)現工業化生(sheng)産。

反應(ying)燒結是由α-SiC 和石墨(mo)粉按一定比(bǐ)例混合壓成(chéng)坯體,高溫(1600 ℃～1700 ℃) 下使其與液(yè)态Si 接觸,坯體中的(de)C 會(huì)與外部滲入(ru)的Si 發生反應,生成(cheng)β-SiC ,并與α-SiC 相(xiàng)結合,過多的Si 填充(chōng)于氣孔,從而得(dé)到無孔緻密(mi)的反應燒結(jie)體。反應燒結(jie)過程通常在(zai)真空💁下用感(gǎn)應加熱石墨(mò)坩埚來完成(chéng)。反應燒(shāo)結的強(qiáng)度在1400 ℃以前基本(ben)上與Si 含量無關(guan),超(chāo)過1400 ℃由于Si 的熔化,強度(dù)驟降。目前,典型(xing)的反應燒結(jie)SiC 制(zhi)品主要有英(yīng)國U KAEA 的Refel-SiC 和(he)美國Carborundum 公司的KT-SiC。國内在(zài)山東有數家(jia)生産反應燒(shao)結碳化矽的(de)廠家,生産工藝(yi)成熟,産品性能(neng)穩定,生産的反(fan)應燒結碳化(huà)矽密度大于(yú)3.02g/ cm^3 ,目前(qián)此類産品國(guó)内需求量大(da),市(shì)場前景良好(hǎo)。

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四、特點(diǎn)及用途

 1.磨(mó)料耐

由(yóu)于其超硬性(xìng)能,可制備成各(ge)種磨削用的(de)砂輪、砂布、砂(shā)紙以及各類(lei)磨料,廣泛應用(yong)于機械加工(gong)行業。我國工(gong)業碳化矽主(zhǔ)要作磨🧡料用(yong),黑(hēi)色碳化矽制(zhi)成的磨具,多用(yong)于切割和研(yan)磨抗張強度(dù)低的材料,如玻(bo)璃、陶瓷、石料(liào)和耐火物等(deng),同(tong)時也用于鑄(zhù)鐵零件和有(yǒu)色金屬材料(liao)的磨削。綠色(sè)碳化🔞矽制成(cheng)的磨具,多用于(yú)硬質合金、钛(tai)合金、光學玻(bo)璃的磨削,同時(shi)也用于缸套(tao)

的珩磨(mo)及高速鋼刀(dao)具的精磨。立(lì)方碳化矽于(yú)微型👨‍❤️‍👨軸承的(de)超精磨,采用W3. 5 立方(fang)碳化矽微粉(fěn)制成的油石(shí)對軸承(材料ZGCrl5) 超精(jing)磨,其光潔度可(ke)由ý 9 直接磨(mó)成ý 12 以上,因此(cǐ),在(zai)相同粒度的(de)其他磨料中(zhong),立(lì)方碳化矽其(qi)加工效率爲(wèi)zui高。

2.耐火材(cai)料

國外(wai)将碳化矽用(yòng)作耐火材料(liào)的數量大于(yu)用作磨料♉。我(wǒ)國亦在不斷(duàn)擴大這方面(miàn)的應用,根據國(guo)外廠商的習(xí)慣,耐火材料黑(hēi)色碳化矽通(tōng)常分爲3 種牌号(hào): ①耐火材(cai)料黑碳化矽(xi)。這種牌号的(de)化學成分要(yao)求與㊙️磨料用(yong)黑色碳化矽(xi)*相同,主要用以(yǐ)制造碳化矽(xi)制品,如重結晶(jīng)碳化矽制品(pǐn)、燃氣輪機構(gou)件、噴嘴、氮化(hua)矽結合碳化(huà)矽制件、高爐(lú)高溫區襯材(cai)、高溫窯爐構(gou)件♻️、高溫窯裝(zhuāng)窯支承件🐕、耐(nài)火匣缽等。②二(èr)級耐火材料(liao)黑色碳化矽(xi),含(hán)碳化矽大于(yu)90 %。主(zhu)要用以制造(zào)耐中等高溫(wen)的窯爐構件(jian),如(rú)馬弗爐爐襯(chèn)材料等。這些(xie)構件除利用(yòng)碳化矽的耐(nai)熱性、導👄熱性(xìng)外,在很多場合(he)還兼用它的(de)化學穩定性(xing)。③低品位耐火(huo)材料🈲黑色♌碳(tan)🈲化矽,其碳化矽(xi)含量要求大(da)于83 % ,主要用于出(chū)鐵槽、鐵水包(bao),煉(liàn)鋅業和海綿(mián)鐵制造業等(deng)的内襯。

3 .脫(tuo)氧劑

煉(liàn)鋼時通常要(yào)使用矽鐵脫(tuō)氧,近代發展了(le)用碳化矽代(dai)替矽鐵作脫(tuo)氧劑,煉出的鋼(gang)質量更好,更經(jīng)濟。因爲用碳(tàn)化矽脫氧時(shí),成(cheng)渣少而且很(hen)快,有效地減少(shǎo)了渣中某些(xie)有用元素的(de)含量,煉鋼時間(jian)短而成分更(gèng)好控制。脫氧(yǎng)劑黑色碳化(hua)矽在美國和(he)日本等國家(jiā)的鋼鐵工業(ye)中用得很普(pu)遍。磨料用或(huo)☂️耐火材料用(yong)碳化矽在爐(lú)中所生成的(de)适合于作❗脫(tuō)氧劑的物料(liao),都(dōu)能全部銷售(shòu)應用于生産(chǎn)而無須回爐(lu),産(chǎn)品綜合利用(yong)率高,碳化矽生(sheng)産的經濟效(xiao)果。

 4 .耐磨及(jí)高溫件

利用碳化矽(xi)陶瓷的高硬(yìng)、耐磨損、耐酸(suan)堿腐蝕性,在機(ji)械工業、化學(xué)工業中用來(lai)制備新一代(dai)的機械🈲密封(feng)材料,滑動軸承(cheng)、耐腐蝕的管(guǎn)道、閥片和風(fēng)機葉片。尤其(qí)是作爲⭕機械(xie)❤️密封材料已(yǐ)被上确認爲(wei)自金屬、氧化(hua)鋁、硬質🔆合金(jīn)以來第四代(dài)基☁️本材料,它的(de)抗酸、抗堿性(xìng)能與其它材(cái)料相比是極(jí)爲的,幾乎沒有(you)一種材料可(ke)與之相比。利(lì)用碳化矽陶(tao)瓷的高㊙️熱導(dao)性能,用于冶金(jin)工業窯爐中(zhōng)的高溫熱交(jiāo)換器等,使用溫(wen)度可達1 300 ℃;用碳化矽(xī)砂輥磨米,較之(zhī)用其他砂輥(gǔn)可提高大米(mǐ)的質量,出米率(lǜ)提高1 %～2 % ,成本下降30 %～40 %。用電鍍(dù)方法将碳化(huà)矽微粉塗敷(fū)于水輪機葉(ye)輪上,可以大大(da)提高葉輪的(de)耐磨性能,延長(zhang)其檢修周期(qī)。用機械壓力(li)将立方碳化(huà)矽磨粉與W28 微粉(fen)壓入内燃機(jī)的汽缸壁上(shàng),可(ke)延長缸體使(shǐ)用壽命達1 倍以(yi)上。使用碳化(hua)矽與硼砂的(de)混合物對45# 鋼收(shōu)割機刀片進(jin)行表面滲硼(peng)化學熱處理(lǐ),可(ke)使其滲硼層(céng)的硬度達到(dao)克氏顯微硬(yìng)度1 800～2 000 .P?2 ,從而使(shi)其使用壽命(ming)延長數倍。用(yòng)碳化矽制成(chéng)的托輥,早巳成(chéng)功地應用于(yu)軋鋼機上,它比(bǐ)金屬托輥有(you)更好的耐熱(rè)性與耐磨性(xing),并(bing)能改善所軋(zhá)鋼材的質量(liang)。用碳化矽材(cái)料制成的砂(sha)泵及水力旋(xuan)流器,具有很好(hao)的耐磨性能(néng);用(yòng)碳化矽材料(liao)制成的缸套(tào)等耐磨件可(ke)廣泛用于石(shi)油和化🤩工等(děng)行業機械;還可(kě)作爲高溫熱(re)機械用材料(liao)。碳化矽由于(yú)具有良好的(de)🚶‍♀️高溫特性,如高(gao)溫抗氧化、高(gao)溫強度高、蠕(ru)變性小、熱傳(chuán)導性好以及(jí)密度低,被爲熱(rè)機械的耐高(gāo)溫部件,諸如:作高(gāo)溫燃汽輪機(ji)的燃燒室、渦(wo)輪的靜葉片(piàn)、高溫噴嘴等(děng)。用碳化矽制(zhi)成活塞與氣(qi)缸套用于無(wú)潤滑油無冷(leng)卻的柴油機(ji)上,可減少摩擦(ca)30 %～50 % ,噪聲(shēng)明顯降低。

表2：碳化矽陶(tao)瓷的應用領(ling)域

5.軍事方(fāng)面

用碳(tan)化矽陶瓷與(yu)其他材料一(yī)起組成的燃(ran)燒室及噴嘴(zui),已(yi)用于火箭技(ji)術中。碳化矽(xī)基複合材料(liào)制備的阿麗(lì)亞娜火箭尾(wei)噴管已成功(gong)應用。碳化矽(xī)密度居中,比Al2O3 輕20 % ,硬度(dù)和彈性模量(liàng)較高,價格比B4C 低得(dé)多,還可用于裝(zhuang)甲車輛和飛(fei)機機腹及防(fáng)彈防刺衣等(děng)。碳化矽材料(liào)還具有自潤(rùn)滑性及摩擦(cā)系數小,約爲硬(yìng)質合金的一(yī)半。它的抗熱(re)震性好、彈性(xing)模量高等特(tè)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻點在一些特(tè)殊地方獲應(ying)用,如用來制成(cheng)高功率的激(jī)光反射鏡其(qí)性能優于銅(tong)質,由于密度低(dī)、剛性好、變形(xíng)小,CVD 與反應燒結(jié)的碳化矽輕(qīng)量化反射鏡(jìng)已經在空間(jiān)技☀️術中大量(liàng)使用。

 6.電氣和電(dian)工

利用(yòng)碳化矽陶瓷(ci)的高熱導性(xìng)能,絕緣性好作(zuò)爲大規模集(jí)成電路的基(ji)片和封裝材(cai)料[7 ] 。碳化矽發熱(rè)體是一種常(chang)用的加熱元(yuan)件,由于它具有(you)操作簡單方(fāng)便,使用壽命長(zhang),使(shi)用範圍廣等(deng)優點,成爲發熱(re)材料中zui經久(jiǔ)耐用且價廉(lian)物美的一種(zhong),使(shi)用溫度可達(dá)1 600 ℃。碳(tàn)化矽還可用(yong)于做避雷器(qi)的閥體和遠(yuan)紅外線發生(sheng)器等,碳化矽的(de)應用領域如(ru)表2所示。

五(wu)、結語

碳(tàn)化矽陶瓷在(zai)許多工業領(lǐng)域中的應用(yong)顯示了其❄️優(yōu)良的性能,因而(er)引起了人們(men)的普遍重視(shi)。在無機非金(jīn)屬材料領域(yu)中碳化矽陶(tao)瓷是一個很(hen)大的家族,其觸(chu)角幾乎伸遍(biàn)了所有的工(gōng)業領域。但是(shì)由于碳化💔矽(xī)陶瓷的難燒(shāo)結性,因而它的(de)制作工藝複(fú)雜和生産成(chéng)本較昂貴。由(yóu)此降低碳化(hua)矽陶瓷的燒(shāo)成溫度和尋(xun)找新的廉價(jià)的🏃🏻‍♂️生産工藝(yi)仍是材料❤️工(gong)作者的研究(jiu)重點,同時挖掘(jué)和開發碳化(hua)矽陶瓷(粉末) 的所(suǒ)有優點造福(fu)于人類是我(wo)們工作的首(shǒu)要任務。我們(men)🐕相信碳化矽(xi)陶瓷将有廣(guǎng)闊的發展和(hé)應用前景。

磨料(liao)陶瓷密(mi)度計 耐(nai)火材料陶瓷密度檢(jiǎn)測儀 脫(tuō)氧劑陶(tao)瓷密度儀耐磨及高(gao)溫件陶(tao)瓷比重檢測(cè)儀  碳化(huà)矽密度儀