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。金刚砂硬度适中,韧性高,自锐性好,砂耗低且能回收轮回利用,磨件光洁度好;而且化学成分不乱,耐磨耐酸碱。此外,碳化硅还大量用于制作电热元件硅碳棒。 碳化硅因为化学机能不乱、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨机能好,除作磨料用外,还有良多其他用途,例如:以特殊工艺把碳化硅粉末涂布于水轮机叶轮或汽缸体的内壁,可进步其耐磨性而延长使用寿命1~2倍;用以制成的高级耐火材料,耐热震、体积小、重量轻而强度高,节能效果好。【概述】 包括黑碳化硅和绿碳化硅,其中:黑碳化硅是以石英砂,石油焦和优质硅石为主要原料,通过电阻炉高温冶炼而成。 碳化硅的硬度很大,具有优良的导热机能,是一种半导体,高温时能抗氧化。其硬度介于刚玉和金刚石之间,机械强度高于刚玉。因此三十年来我国的煤矿、电力、化工冶金等产业基建工程的耐磨层都广泛使用金刚砂做混凝土或砂浆耐磨层。在陨石和地壳中虽有少量碳化硅存在,但迄今尚未找到可供开采的矿源。产业用碳化硅于1891年研制成功,是最早的人造磨料。 ②绿碳化硅含SiC99%以上,自锐性好,大多用于加工硬质合金、钛合金和光学玻璃,也用于珩磨汽缸套和精磨高速钢刀具。绿碳化硅是以石油焦和优质硅石为主要原料,添加食盐作为添加剂,通过电阻炉高温冶炼而成。它不仅耐磨、抗压、抗冲击,还具有防湿、耐酸碱侵蚀、抗高温等机能。炼得的碳化硅块,经破碎、酸碱洗、磁选和筛分或水选而制成各种粒度的产品。该砂是喷砂方面首选材料,也是建材方面较理想的新型耐磨材料。另一种是黑碳化硅,有金属光泽,含SiC 95%以上,强度比绿碳化硅大,但硬度较低,主要用于磨铸铁和非金属材料。 常用的碳化硅磨料有两种不同[1]的晶体,一种是绿碳化硅,含SiC 97%以上,主要用于磨硬质含金工具。其硬度介于刚玉和金刚石之间,机械强度高于刚玉,性脆而锋利。 矿石制成,主要成分是三氧化铁,其用途广泛,效果理想。此外还有立方碳化硅,它是以特殊工艺制取的黄绿色晶体,用以制作的磨具适于轴承的超精加工,可使表面粗拙度从Ra32~0.16微米一次加工到Ra0.04~0.02微米。产业碳化硅因所含杂质的种类和含量不同,而呈浅黄、绿、蓝乃至玄色,透明度随其纯度不同而异。 纯碳化硅是无色透明的晶体。 β-SiC于2100℃以上时转变为α-SiC。喷砂磨料具有研磨时间短,效率高,效益好,价格低的特点。低品级碳化硅(含SiC约85%)是极好的脱氧剂,用它可加快炼钢速度,并便于控制化学成分,进步钢的质量。 α-SiC因为其晶体结构中碳和硅原子的堆垛序列不同而构成很多不同变体,已发现70余种。尤其是其具有的硬度高、比重大、化学性质不乱及其特有的自锐性等长处成为喷砂工艺用磨料的首选;同时更是喷砂除锈清理工件,研磨抛光的理想材料。 碳化硅的产业制法是用优质石英砂和石油焦在电阻炉内炼制。碳化硅晶体结构分为六方或菱面体的 α-SiC和立方体的β-SiC(称立方碳化硅)。