碳化硅物质特性大盘点

碳化硅由于化学功能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨刚玉莫来石匣钵功能好，除作磨料用外，还有许多其他用处，例如：以特别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伸使用寿命1～2倍；用以制成的高档耐火材料，耐热震、体积小、重量轻而强度高，节能效果好。低等第碳化硅（含SiC约85%）是极好的脱氧剂，用它可加碳化硅炉管速炼钢速度，并便于控制化学成分，进步刚玉推板钢的质量。此外，碳化硅还很多用于制造电热元件硅碳棒。

碳化硅的硬度很大,莫氏硬度为9.5级，仅次于世界上最硬的金刚石（10级），具有优秀的导热功能，是一种半导体，高温时能抗氧化。

碳化硅至少有70种结晶型态。α-碳化硅为最常见的一种同质异晶物，在高于2000°C高温下构成，具有六角晶系结晶结构（似纤维锌矿）。β-碳化硅，立方晶系结构，与钻石类似，则在低于2000°C生成，结构如页面附图所示。虽然在异相触媒担体的使用上，因其具有比α型态更高之单位外表积而引人注目，但直至今日，此型态没有有商业上之使用。

因其3.2g/cm3的比重及较高的提高温度（约2700°C），碳化硅很合适做为轴承或高温炉之质料物件。在任何已能达到的压力下，它都不会熔化，且具有适当低的化学活性。由于其高热导性、高溃散电场强度及高最大电流密度，在半导体高功率元件的使用上，不少人试着用它来替代硅。此外，它与微波辐射有很强的耦合效果，并其所有之高提高点，使其可实践使用于加热金属。

纯碳化硅为无色，而工业生产之棕至黑色系由于含铁之不纯物。晶体上彩虹般的光泽则是由于其外表发生之二氧化硅保护层所造成的。

作者：长兴华晨耐火材料厂

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关键词：刚玉莫来石匣钵，碳化硅炉管，刚玉推板

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