碳化硅性能與碳化硅生產(chǎn)工藝
天然的碳化硅很少,工業(yè)上使用的為人工合成原料,俗稱金剛砂,是一種典型的共價鍵結合的化合物。碳化硅是耐火材料領域中最常用的非氧化物耐火原料之一。
碳化硅主要有兩種結晶形態(tài):β碳化硅和α碳化硅。β碳化硅為面心立方閃鋅礦型結構,晶格常數(shù)α=0.4359nm。α碳化硅是碳化硅的高溫型結構,屬六方晶系,它存在著許多變體。
碳化硅的折射率非常高,在普通光線下為2.6767-2.6480,各種晶型的碳化硅的密度接近,α碳化硅一般為3.21g/cm³,β碳化硅為3.215g/cm³,純碳化硅是無色透明的,工業(yè)碳化硅由于含有游離碳、硅、鐵等雜質而成淺綠色或黑色。綠碳化硅和黑碳化硅的硬度在常溫和高溫下基本相同。碳化硅熱膨脹系數(shù)不大,在25-1400℃平均熱膨脹系數(shù)為4.5*10-6/℃。碳化硅具有很高的熱導率,500℃時為64.4W/(m.k)。常溫下是一種半導體。
碳化硅具有耐高溫、耐磨、抗沖刷、耐腐蝕和質量輕的特點。碳化硅在高溫下的氧化是其損害的主要原因。
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