Карбид кремния (SiC) получают с использованием кварцевого песка, нефтяного кокса (или угольного угля) и древесной щепы в качестве сырья путем высокотемпературной плавки в электропечи сопротивления. Карбид кремния также является редким минералом в природе, муассанитом.
Карбид кремния также известен как диоксид углерода. Среди неоксидных высокотехнологичных огнеупорных материалов, таких как C, N и B, карбид кремния является наиболее широко используемым и экономичным. Его можно назвать золотым стальным песком или тугоплавким песком.
Карбид кремния изготавливается из кварцевого песка, нефтяного кокса (или угольного угля), древесной щепы (требуется соль при производстве зеленого карбида кремния) и других материалов, которые плавятся при высокой температуре в печи электрического сопротивления. В настоящее время промышленное производство карбида кремния в Китае делится на черный карбид кремния и зеленый карбид кремния, оба из которых представляют собой гексагональные кристаллы, удельный вес 3,20-3,25, микротвердость 2840-32020 кг / мм2.
Включая черный карбид кремния и зеленый карбид кремния, среди которых: зеленый карбид кремния изготавливается из нефтяного кокса и высококачественного диоксида кремния в качестве основного сырья, с добавлением соли в качестве добавки и плавится в электрической печи при высокой температуре. Его твердость находится между корундом и алмазом, а его механическая прочность выше, чем у корунда. Обычно используемые абразивы из карбида кремния имеют два разных кристалла, один из которых представляет собой зеленый карбид кремния, содержащий более 97% SiC, в основном используемый для шлифования твердых золотосодержащих инструментов. Другой - черный карбид кремния, который имеет металлический блеск, содержит более 95% SiC и имеет более высокую прочность, чем зеленый карбид кремния, но имеет более низкую твердость. В основном используется для измельчения чугуна и неметаллических материалов.
Молекулярной формулой является SiC, его твердость находится между корундом и алмазом, его механическая прочность выше, чем у корунда, и его можно использовать в качестве абразива и некоторых других промышленных материалов. Промышленный карбид кремния был успешно разработан в 1891 году и стал первым искусственным абразивом. Хотя в вермикулите и коре существует небольшое количество карбида кремния, источник минералов еще не найден.
Чистый карбид кремния представляет собой бесцветный прозрачный кристалл. Промышленный карбид кремния имеет светло-желтый, зеленый, синий или даже черный цвет в зависимости от типа и содержания содержащихся в нем примесей. Прозрачность зависит от ее чистоты. Кристаллическая структура карбида кремния делится на гексагональный или ромбоэдрический α-SiC и кубический β-SiC (называемый кубическим карбидом кремния). Поскольку α-SiC представляет собой много разных вариантов из-за разных последовательностей укладки атомов углерода и кремния в его кристаллической структуре, было найдено более 70 видов. β-SiC превращается в α-SiC при 2100 ° C или выше.
Промышленный способ производства карбида кремния очищается в печи сопротивления с использованием высококачественного кварцевого песка и нефтяного кокса. Полученный блок карбида кремния превращают в продукты с различными размерами частиц путем дробления, промывки кислотным основанием, магнитной сепарации, просеивания или отбора воды.
Карбид кремния имеет две основные основные разновидности черного карбида кремния и зеленого карбида кремния, каждый из которых представляет собой α-SiC. 1 Черный карбид кремния содержит около 98,5% SiC, и его прочность выше, чем у зеленого карбида кремния. В основном он используется для обработки материалов с низкой прочностью на разрыв, таких как стекло, керамика, камень, огнеупорные материалы, чугун и цветные металлы. 2 Зеленый карбид кремния содержит более 99% SiC, саморезкость, в основном используется для обработки твердых сплавов, титановых сплавов и оптического стекла. Он также используется для хонингования гильз цилиндров и инструментов для высокоскоростного тонкого шлифования. Кроме того, существует кубический карбид кремния, который представляет собой желто-зеленый кристалл, полученный специальным способом. Используемый абразивный инструмент подходит для супер-чистовой обработки подшипников, шероховатость поверхности может быть обработана от Ra32 до 0,16 микрон до Ra0,04 ~. 0,02 мкм.