黑碳化矽(SiC)是一種高硬度、高耐磨、耐高溫、化學穩定性優良的合成材料。它主要由石英砂、石油焦等原料在高溫電爐中冶煉而成。其用途十分廣泛,涉及多個工業領域。主要應用如下:
—
1.磨料及切削工具
– 研磨材質:黑碳化矽因硬度較高(莫氏硬度9.2),廣泛用於製造砂輪、砂紙、磨石等。適用於研磨玻璃、陶瓷、石材、鑄鐵等低強度材料。
– 切削刀具:作為切割片的原料,用於石材加工、金屬切割等領域,特別適合切割脆性材料。
—
2.耐火材料
-高溫工業應用:黑碳化矽的耐高溫性(熔點約2700℃)使其成為窯爐內襯、耐火磚和澆注料的理想材料。用於冶金、陶瓷、玻璃等行業的高溫設備。
– 耐腐蝕:在高溫、化學腐蝕環境(如煉鋼爐)表現優異。
—
3.耐磨、耐衝擊零件
-工業耐磨零件:用於製造機械密封環、噴砂嘴、泥漿泵浦零件等,適用於礦業、化學等惡劣環境。
– 防彈材質:由於硬度高、抗衝擊性強,可與其他材料結合製成防護裝備。
| 典型化學分析 | 典型物理特性 | ||
| 碳化矽 | ≥98% | 硬度: | 莫氏硬度:9.15 |
| 二氧化矽 | ≤1% | 熔點: | 2250℃昇華 |
| 過氧化氫 | ≤0.5% | 最高使用溫度: | 1900℃ |
| 氧化鐵 | ≤0.3% | 比重: | 3.2-3.45克/立方厘米 |
| 足球俱樂部 | ≤0.3% | 體積密度(LPD): | 1.2-1.6克/立方厘米 |
| 磁性內容 | ≤0.02% | 顏色: | 黑色的 |
| 顆粒形狀: | 六角形 | ||
—
4.電子、半導體領域
-電子元件基板:雖然純度比綠碳化矽低,但黑碳化矽仍用於製造電熱元件(如電阻加熱棒)、電路板散熱基板等。
-半導體輔助材料:在光伏產業中用作矽片切割的磨料漿,提高切割效率。
—
5.陶瓷與複合材料
-增強材料:作為陶瓷或金屬基複合材料的添加劑,提高材料的強度、耐磨性和耐高溫性,用於航空航天、汽車煞車片等。
—
6.化學、環保領域
-耐腐蝕設備:用於反應器、管道內襯,耐強酸、強鹼腐蝕。
– 過濾材料:用作高溫煙氣處理中的過濾介質,如除塵器濾芯。
—
7.其他應用
-珠寶加工:用於切割和拋光寶石。
– 塗層材質:用作金屬表面耐磨、耐腐蝕塗層。
與綠碳化矽區別
黑碳化矽純度較低(約95%-98%),成本較低,適用於對純度需求不高的場景;綠碳化矽純度較高(≥99%),硬度稍好,主要用於硬質合金、半導體晶片等精密加工。
總之,黑碳化矽以其獨特的性能在工業製造、新材料、能源等領域發揮重要作用,是提高效率和耐久性的關鍵材料。
黑碳化矽尺寸分佈
| 粒度指定 | 平均直徑(um) |
| F12 | 1765 |
| F14 | 1470 |
| F16 | 1230 |
| F20 | 1040 |
| F22 | 885 |
| F24 | 745 |
| F30 | 625 |
| F36 | 525 |
| F40 | 438 |
| F46 | 370 |
| F54 | 310 |
| F60 | 260 |
| F70 | 218 |
| F80 | 185 |
| F90 | 154 |
| F100 | 129 |
| F120 | 109 |
| F150 | 82 |
| F180 | 69 |
| F220 | 58 |
| JIS 粒度 | D0(微米) | D3(美光) | D50(微米) | D94(微米) |
| #240 | ≤ 127 | ≤ 103 | 57.0±3.0 | ≥ 40 |
| #280 | ≤ 112 | ≤ 87 | 48.0±3.0 | ≥33 |
| #320 | ≤ 98 | ≤ 74 | 40.0±2.5 | ≥27 |
| 第 360 章 | ≤ 86 | ≤ 66 | 35.0±2.0 | ≥23 |
| #400 | ≤ 75 | ≤ 58 | 30.0±2.0 | ≥ 20 |
| #500 | ≤ 63 | ≤ 50 | 25.0±2.0 | ≥16 |
| 第600章 | ≤ 53 | ≤ 41 | 20.0±1.5 | ≥13 |
| 第700章 | ≤ 45 | ≤ 37 | 17.0±1.5 | ≥11 |
| 第800章 | ≤ 38 | ≤ 31 | 14.0±1.0 | ≥ 9.0 |
| 第 1000 章 | ≤ 32 | ≤ 27 | 11.5.±1.0 | ≥7.0 |
| #1200 | ≤ 27 | ≤ 23 | 9.5±0.8 | ≥ 5.5 |
| 第 1500 章 | ≤ 23 | ≤ 20 | 8.0±0.6 | ≥4.5 |
| #2000 | ≤ 19 | ≤ 17 | 6.7±0.6 | ≥4.0 |
| #2500 | ≤ 16 | ≤ 14 | 5.5±0.5 | ≥ 3.0 |
| #3000 | ≤ 13 | ≤ 11 | 4.0±0.5 | ≥2.0 |
| #4000 | ≤ 11 | ≤ 8.0 | 3.0±0.4 | ≥1.8 |