碳化硅有什么理化性質

物質特性

碳化硅由于化學功能安穩(wěn)、導熱系數高、熱膨脹系數小、耐磨功能好，除作磨料用外，還有許不粘鋁澆注料多其他用處，例如:以特別工藝把碳化硅粉末涂布于水輪機葉輪或汽缸體的內壁，可進步其耐磨性而延伸使用壽命1~2倍;用碳化硅爐膛以制成的高級耐火材料，耐熱震、體積小、重量輕而強度高，節(jié)能作用好。低等第碳化硅(含SiC約85%)是極好的脫氧劑，用它可加速煉鋼速度，并便于操控化學成分，進步鋼的質量。此外，碳化硅還很多用于制作電熱元件硅碳棒。

碳化硅的硬度很大,莫氏硬度為9.5級，僅次于世界上最硬的金剛石(10級)，具有優(yōu)秀的導熱功能，是一種半導體，高溫時能抗氧化。

碳化硅至少有70種結晶型態(tài)。α-碳化硅為最常見的一種同質異晶物，在高于2000 °C高溫下構成，具有六角晶系結晶結構(似纖維鋅礦)。β-碳化硅，立方晶系結構，與鉆石類似，則在低于2000 °C生成，結構如頁面附圖所示。雖然在異相觸媒擔體的使用上，因其具有比α型態(tài)更高之單位外表積而有目共睹，而另一種碳化硅，μ-碳化硅最為安穩(wěn)，且磕碰時有較為動聽的聲響，但直至今天，這兩種型態(tài)沒有有商業(yè)上之使用。

因其3.2g/cm的比重及較高的提高溫度(約2700 °C)，碳化硅很適合做為軸承或高溫爐之原料物件。在任何已能到達的壓力下，它都不會熔化，且具有適當低的化學活性。由于其高熱導性、高潰散電場強度及高最大電流密度，在半導體高功率元件的使用上，不少人試著用它來取代硅[1]。此外，它與微波輻射有很強的耦合作用，并其所有之高提高點，使其可實際使用于加熱金屬。

純碳化硅為無色，而工業(yè)生產之棕至黑色系由于含鐵之不純物。晶體上彩虹般的光澤則是由于其外表發(fā)生之二氧化硅保護層所致。

物質結構

純碳化硅是無色通明的晶體。工業(yè)碳化硅因所含雜質的品種和含量不同，而呈淺黃、綠、藍甚至黑色，通明度隨其純度不同而異。[2] 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原子的堆垛序列不同而構成許多不同變體，已發(fā)現70余種。β-SiC于2100℃以上時轉變?yōu)棣?SiC。碳化硅的工業(yè)制法是用優(yōu)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、酸堿洗、磁選和篩分或水選而制成各種粒度的產品。

作者：長興華晨耐火材料廠

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關鍵詞：碳化硅爐膛，不粘鋁澆注料