碳化硅介紹:碳化硅是一種人工合成的碳化物,分子式為SiC。通常是由二氧化硅(石英砂)和碳在通電后2000℃以上的高溫下形成的。碳化硅理論密度是3.18克每立方厘米,其莫氏硬度僅次于金剛石,在9.2-9.8之間,顯微硬度3300千克每立方毫米,由于它具有高硬度、高耐磨性、高耐腐蝕性及較高的高溫強度等特點,被用于各種耐磨、耐蝕和耐高溫的機械零部件,是一種新型的工程陶瓷新材料。二、碳化硅的基本性能
1、化學(xué)性質(zhì)
抗氧化性:當碳化硅材料在空氣中加熱到1300℃時,在其碳化硅晶體表面開始生成二氧化硅保護層。隨著保護層的加厚,阻止了內(nèi)部碳化硅繼續(xù)被氧化,這使碳化硅有較好的抗氧化性。當溫度達到1900K(1627℃)以上時,二氧化硅保護膜開始被破壞,碳化硅氧化作用加劇,所以1900K是碳化硅在含氧化劑氣氛下的高工作溫度。
耐酸堿性:在耐酸、堿及氧化物的作用方面,由于二氧化硅保護膜的作用,碳化硅的抗酸、抗堿能力很強。
2、物理機械性能
密度:各種碳化硅晶形的顆粒密度十分接近,一般認為是3.20克/毫米3,其碳化硅磨料的自然堆積密度在1.2--1.6克/毫米3之間,其高低取決于粒度號、粒度組成和顆粒形狀。
硬度:碳化硅的莫氏硬度為9.2,威氏顯微密硬度為3000--3300公斤/毫米2,努普硬度為2670—2815公斤/毫米,在磨料中高于剛玉而僅次于金剛石、立方氮化硼和碳化硼,其耐磨性是合金剛、耐磨鑄鐵的十倍以上。
導(dǎo)熱率:碳化硅制品的導(dǎo)熱率很高,導(dǎo)熱系數(shù)12以上,熱膨脹系數(shù)較小,抗熱震性很高,是優(yōu)質(zhì)的耐火材料。
3、電學(xué)性質(zhì)
常溫下工業(yè)碳化硅是一種半導(dǎo)體,屬雜質(zhì)導(dǎo)電性。高純度碳化硅隨著溫度的升高電阻率下降。碳化硅的另一電性質(zhì)是電致發(fā)光性。4、其他性質(zhì)
親水性好,遠紅外輻射性等。由于碳化硅有如此優(yōu)異的性能,因此,使用碳化硅制造的螺旋噴嘴被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)。
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