
一、碳化硅的概述:
碳化硅磨料又称金钢砂或耐火砂,碳化硅是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑(生产绿色碳化硅时需要加食盐)等塬料在电阻炉内经高温冶炼而成。在当代C、N、B等非氧化物高技术耐火塬料中,碳化硅为应用最广泛、最经济的一种,可以称为金钢砂或耐火砂。目前我国工业生产的碳化硅分为黑色碳化硅和绿色碳化硅两种,均为六方晶体,比重为3.20~3.25,显微硬度为2840~3320kg/mm2。
二、碳化硅的由来
碳化硅分子式为SiC,其硬度介于刚玉和金刚石之间,机械强度高于刚玉,可作为磨料和耐火材料使用。工业用碳化硅于1891年研制成功,是最早的人造磨料。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。碳化硅的工业制法是用优质石英砂和石油焦在电阻炉内炼制。炼得的碳化硅块,经破碎、酸硷洗、磁选和筛分或水选而制成各种粒度的产品。
纯碳化硅是无色透明的晶体,工业碳化硅因所含杂质的种类和含量不同,而呈浅黄、绿、蓝乃至黑色,透明度随其纯度不同而异。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)。 α-SiC由于其晶体结构中碳和硅塬子的堆垛序列不同而构成许多不同变体,已发现70余种。 β-SiC于2100℃以上时转变为α-Si.

碳化硅
三、碳化硅磨料的分类:
碳化硅分为:1.黑碳化硅,2.绿碳化硅两大类,3.纳米碳化硅,4.立方碳化硅,本文简要介绍比较常用的黑碳化硅和绿碳化硅。
1,黑碳化硅是以石英砂,石油焦为主要原料,通过电阻炉高温冶炼而成,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.具有一定导电性和导热性.用其製作磨俱,适用加工抗张强度低的金属和非金属材料.如灰铸铁,有色金属,石材,皮革,橡胶等,还广泛用于耐火材料,冶金添加剂。
2,绿碳化硅在市场中应用也是比较多的,从粒度方面讲,还是绿碳化硅生产加工的碳化硅微粉比较多,领域在高科技,光伏行业等都在应用率碳化硅。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。其硬度介于刚玉和金刚石之间,机械强度高于刚玉。
四,碳化硅理化指标
用途 | 规格 | 主要化学成分% | 磁性物% | ||||
Al2O3 | Fe2O3 | SiO2 | TiO2 | ||||
磨料 磨 具 | F | 4#—80# | ≥95 | ≤0.3 | ≤1.5 | ≤3.0 | ≤0.05 |
90#—150# | ≥94 | ≤0.03 | |||||
180#—240# | ≥93 | ≤0.3 | ≤1.5 | ≤3.5 | ≤0.02 | ||
P | 8#—80# | ≥95.0 | ≤0.2 | ≤1.2 | ≤3.0 | ≤0.05 | |
100#—150# | ≥94.0 | ≤0.03 | |||||
180#—220# | ≥93.0 | ≤0.3 | ≤1.5 | ≤3.5 | ≤0.02 | ||
W | 1#-63# | ≥92.5 | ≤0.5 | ≤1.8 | ≤4.0 | — | |
耐火材料 | 段砂 | 0-1mm | ≥95 | ≤0.3 | ≤1.5 | ≤3.0 | — |
1-3mm | |||||||
3-5mm | |||||||
5-8mm | |||||||
8-12mm | |||||||
25-0mm | ≥95 | ≤0.3 | ≤1.5 | ≤3.0 | — | ||
10-0mm | |||||||
50-0mm | |||||||
30-0mm | |||||||
细粉 | 180#-0 | ≥94.5≥93.5 | ≤0.5 | ≤1.5 | ≤3.5 | — | |
200#-0 | |||||||
320#-0 |
五、碳化硅的特点及应用:
碳化硅磨料由于化学性能稳定、导热系数高、热膨胀係数小、耐磨性能好,除作磨料用外,还有很多其他用途,例如:以特殊工艺把碳化硅粉末涂佈于水轮机叶轮或汽缸体的内壁,可提高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。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,提高钢的质量。此外,碳化硅还大量用于制作作电热元件硅碳棒。
六、碳化硅磨料生产厂家
碳化硅和棕刚玉一样都是目前最耐用的金刚砂磨料,对金属件的喷砂加工效果明显,切割力强,喷砂效率高。巩义丰泰耐材公司所供应的碳化硅磨料有黑色与绿色两种,均为纯碳化硅磨料,含量在99.9%, 我厂磨料用碳化硅可按下列标准生产 国标GB2477: W63 -W1.5 ;欧洲FEPA标准和国标GB/T 2481.2 (epv 1S084862:1996): F230- F2500;日本J1SR6001标准: JIS240-JIS6000,也可按照客户要求生产。我厂的碳化硅产品主要应用于单晶硅的切割与研磨,可制造固结及涂附磨具、自由研磨抛光制品,也用于各种石材、铸铁、硬质合金、玻璃、陶瓷、高级珠宝玉器等行业。