黑碳化硅,化学式为SiC,是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑(生产绿色碳化硅时需要加食盐)等原料通过电阻炉高温冶炼而成。具有高强度,高硬度,耐磨,耐腐蚀,抗氧化,高热导率,良好的高温稳定性,耐腐蚀性等。其特性及用途如下:
一、物理与化学性质
成分与结构含SiC≥98%,呈现黑色金属光泽,晶体结构多为六方晶系(α-SiC)。
纯碳化硅为无色透明晶体,工业黑碳化硅因含杂质(如铁、铝等)而呈黑色或深蓝色。
力学性能
黑碳化硅硬度介于刚玉和金刚石之间(显微硬度2840~3320 kg/mm²),机械强度高于刚玉,但脆性较大。
耐磨性和导热性优异,热膨胀系数低,高温下化学性质稳定。
二、生产标准及标准下对应粒度
JIS标准 :#14#16 #20 #24 #30 #36 #46 #54 #60 #70 #80 #90 #100 #120 #150 #180 #220 #240 #280 #320 #360 #400# #500 #600 #700 #800 #1000 #1200 #1500 #2000 #2500 #3000 #4000 #6000 #8000 #10000FEPA标准:F14 F16 F20 F22 F24 F30 F36 F46 F54 F60 F70 F80 F90 F100 F150 F180 F220 F230 F240 F280 F320 F360 F400 F500 F600 F800 F1000 F1200 F1500 F2000
P标准:P12 P16 P20 P24 P30 P36 P40 P50 P60 P80 P100 P120 P150 P180 P220 P240 P280 P320 P360 P400 P500 P600 P800 P1000 P1200 P1500 P2000 P2500 P3000 P4000 P5000
三、应用领域
磨料与磨具制作砂轮、砂纸、油石等,适用于磨削铸铁、非金属材料及硬质合金。
高纯度微粉用于单晶硅、多晶硅的精密研磨和抛光。
耐火材料
用于高温窑炉内衬、耐火砖等,耐热震性能优异。
功能材料
涂覆于水轮机叶片或气缸体内壁,提升耐磨性并延长寿命。
在半导体、电子器件中作为高温或高频材料使用。
四、与绿碳化硅的区别
成分与性能:绿碳化硅含SiC≥98.5%,硬度更高但脆性较低,主要用于磨削硬质合金工具;黑碳化硅机械强度更大,适合加工非金属及铸铁。
生产工艺:绿碳化硅需添加食盐作为反应催化剂,而黑碳化硅无需此步骤。
黑碳化硅凭借其高硬度、耐高温和化学稳定性,成为磨料、耐火及功能材料领域的核心原料之一