目前，我国绝大多数碳化硅厂家生产企业的都是普通一级碳化硅，普通碳化硅含量最高达到97%，体积密度为2.7g/cm3。莫氏硬度为9.2，新莫氏硬度为13，高质密碳化硅含量在98.5%以上，且各项指标很理想，体积密度为3.0g/cm^3。莫氏硬度为9.5，新莫氏硬度为15。由于高质密产品比普通碳化硅厂家产品硬度高、韧性好、抗压强度大的优点，正逐渐被国际上许多国家和行业认可，在应用范围上更加广泛，发展前景更加广阔。正是由于高质密碳化硅优于普通碳化硅的特点，用途极为广泛，还有很大的市场潜力。目前美国海军正在把碳化硅应用于许多先进的军用电子系统,例如海军的高性能雷达系统等。
1、碳化硅
碳化硅是一种人造材料，只是在人工合成碳化硅后,才证实陨石中及地壳上偶然存在碳化硅,，化硅的分子式为SiC ，分子量为40. 07 ,质量百分组成为70.045 的硅与29. 955 的碳，碳化硅的密度为3. 16～3. 2 g/cm^3。
2、碳化硅颜色
纯碳化硅是无色透明的结晶,工业碳化硅有无色、淡黄色、浅绿色、深绿色、浅蓝色、深蓝色乃至黑色的,透明程度依次降低。磨料行业把碳化硅按色泽分为黑色碳化硅和绿色碳化硅2 类。其中无色的至深绿色的都归入绿色碳化硅类,浅兰色的至黑色的则归入黑色碳化硅类。黑色和绿色这2 种碳化硅的机械性能略有不同,绿色碳化硅较脆,制成的磨具富自锐性;黑碳化硅较韧,因此,这2 种碳化硅的用途也就有所不同。
3、碳化硅硬度
碳化硅厂家碳化硅的硬度相当高,仅次于几种超硬材料,高于刚玉而名列普通磨料的前茅,按莫氏刻痕硬度为9. 2 ,克氏显微硬度为2 200～2 800 kg/mm^2 (负荷100 g) 。碳化硅的热态硬度虽然随着温度的升高而下降,但仍比刚玉的硬度大很多。绿色碳化硅和黑色碳化硅的硬度,不论在常温或是在高温下都基本相同,没有发现本质上的差别;一种含铈的碳化硅,其硬度则略高于一般碳化硅。
4、碳化硅结构
碳化硅厂家碳化硅是一种典型的共价键结合的稳定化合物。
从理论上讲,碳化硅均由SiC 四面体堆积而成,所不同的只是平行结合或反平行结合。SiC有75 种变体,如α- SiC、β- SiC、3C - SiC、4H - SiC、15R- SiC 等,所有这些结构可分为方晶系、六方晶系和菱形晶系,其中α- SiC、β- SiC 最为常见。α- SiC 是高温稳定型,β- SiC 是低温稳定型。β- SiC 在2100～2400 ℃可转变为α- SiC ,β- SiC 可在1450 ℃左右温度下由简单的硅和碳混合物制得。利用透射电子显微镜和X- 射线衍射检测技术可对SiC 显微体进行多型体分析和定量测定。为了区别各种不同的结构,需要有相应的命名方法。命名方法常用的是:把低温类型的立方碳化硅厂家碳化硅叫做β—SiC ,而其余六方的、菱形的晶胞结构一律称为α—SiC。这种命名方法与相律惯例以及矿物学命名都不相符,但因其很方便,也就颇为流行。
5、碳化硅化学性质
碳化硅厂家碳化硅本身很容易氧化,但它氧化之后形成了一层二氧化硅薄膜,氧化进程逐步被阻碍。在空气中,碳化硅于800 ℃时就开始氧化,但很缓慢;随着温度升高,则氧化速度急速加快。碳化硅厂家的氧化速率,在氧气中比在空气中快1. 6 倍;氧化速率的速度随着时间推移而减慢。如果以时间推移对氧化的数量描图,可以得到典型的抛物线图形. 这反映出二氧化硅保护层对碳化硅氧化速率的阻碍作用。氧化时,若同时存在着能将二氧化硅薄膜移去或使之破裂的物质,则碳化硅就易被进一步氧化。例如:铁、锰等金属有几种化合价,其氧化物能将碳化硅氧化,并且又能与二氧化硅生成低熔点化合物,能侵蚀碳化硅。例如,FeO 在1 300 ℃、MnO 在1 360 ℃能侵蚀碳化硅;而CaO、MgO 在1 000 ℃就能侵蚀碳化硅。
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