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黑碳化硅的主要用途有哪些

发布时间:2025-09-24 16:27:59 作者:15738804601 来源: 人气:

1. 磨料磨具领域(最主要用途)

这是黑碳化硅最大、最传统的应用领域。由于其硬度高、锋利且成本相对较低,被广泛用于制造各种磨削、切割和抛光工具。

切割工具:用于制造树脂或陶瓷结合剂的切割片、砂轮片,广泛用于切割金属(如不锈钢、合金钢)、石材、陶瓷、玻璃等硬脆材料。

磨削工具:制造砂轮,用于磨削硬质合金、钛合金、铸铁等材料的平面、外圆和内圆。

涂附磨具:制造砂纸、砂布、砂带等,用于木工、金属加工、汽车维修等表面的打磨和抛光。

自由研磨:作为喷砂、研磨的磨料,用于清理铸件表面的氧化皮和毛刺,或对工件表面进行哑光处理。


2. 耐火材料领域

黑碳化硅具有优异的高温强度、抗热震性(耐急冷急热)、耐磨性和耐化学侵蚀性,是高级耐火材料的关键原料。

  • 窑具:制造窑车棚板、支架、匣钵等,用于陶瓷、卫浴、电子元件(如磁性材料)的烧结窑炉,使用寿命长。

  • 高炉内衬:用于炼铁高炉的炉身、炉腹等关键部位,抵抗高温和炉料的磨损。

  • 炼钢用耐火材料:制作铁水包、鱼雷罐的内衬,以及挡渣板等,耐铁水和熔渣的侵蚀。

  • 水泥回转窑内衬:用于高温带,具有良好的耐磨和耐高温性能。

3. 冶金添加剂

在冶金工业中,黑碳化硅作为添加剂使用。

炼钢脱氧剂:可作为钢铁冶炼中的脱氧剂,替代传统的硅铁,有助于提高钢材质量。
 

铸铁孕育剂:在铸造行业,加入黑碳化硅可以促进石墨化,改善铸铁的金相组织,提高铸件的强度和性能。

4. 功能陶瓷和工程构件

利用其高硬度、高耐磨性、耐腐蚀和自润滑性能,黑碳化硅被制成各种高性能陶瓷部件。

密封环:机械密封中的动环和静环,用于耐强酸、强碱、颗粒介质等苛刻工况的泵和阀门。
 

防弹装甲:碳化硅陶瓷是制作轻质高性能防弹衣和车辆装甲的重要材料之一。
 

耐磨部件:如喷嘴、轴承、衬板、叶片等,用于矿山、电力、化工等磨损严重的环境。
 

热交换器:利用其高热导率,制造在腐蚀性环境下使用的热交换器。

5. 其他特定用途

  • 半导体行业:作为加热元件(硅碳棒)的原料,用于高温电炉。高纯度的碳化硅单晶是第三代半导体的核心材料,但这一用途通常使用更纯净的绿碳化硅或专门合成的碳化硅。

  • 节能领域:远红外辐射板,利用其高辐射率,用于烘烤、干燥等设备,提高热效率。

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