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發布時間：2021-10-02 20:23
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碳化硅是一種能夠抵抗高溫作用的固體材料，廣泛應用于冶金工業。根據其化學性質和成份的不同，碳化硅通常可分為：酸性碳化硅(石英、硅磚)；半酸性碳化硅(半硅磚)；中性碳化硅(鉻磚、粘土磚、高鋁磚)；堿性碳化硅(鎂磚、鉻鎂磚、鎂鋁磚、白云石磚、鎂砂、白云石及鎂質耐火泥)等。碳化硅晶片在通訊領域具有廣闊的運用前景，能讓高清晰電視提供更清晰的信號和圖像。
堿性碳化硅由于具有耐火度高、熱穩定性好、抗渣性好等優良特性，目前被廣泛應用于冶煉設備中。在轉爐與電爐煉鋼過程中，鋼水對爐襯碳化硅會產生機械沖刷，與此同時構成碳化硅的組成元素溶解到鋼水中并與鋼水之間發生化學反應。以Al2O3-SiO2系硅酸鹽為結合相，包括黏土結合、莫來石結合和SiO2結合碳化硅。鋼水對爐襯的機械沖刷以及二者之間的化學反應：一方面導致爐襯碳化硅的受損與侵蝕；另一方面會對鋼水及鋼材的質量產生影響。
在煉鋼過程中，爐襯耐火磚受到侵蝕后，磚的脫碳層和反應層發生結構變化引起松弛。受熔融鋼水、爐渣、爐氣以及兌入鐵水和加入散料、廢鋼時的機械沖刷，使得碳化硅脫落并卷入鋼溶液中，形成非金屬夾雜。電爐中間用石墨或碳顆粒堆積成柱狀電阻發熱體，所配原料緊密填充在發熱體四周。鋼材中的非金屬夾雜物與鋼材本身的性能有很大差別。從力學角度分析，非金屬夾雜物的存在部位是鋼材的應力集中點，對鋼材的強度、剛度以及持久力等力學性能都有很大影響。因此，非金屬夾雜是影響鋼材質量的嚴重缺陷之一。
構成碳化硅的一些元素，直接溶解到鋼水中，使得熔池中的氧、碳及其他非金屬元素增加。在一定條件下，鋼水中非金屬元素之間相互反應生成非金屬夾雜物。同理也會對鋼水及鋼材質量造成不利影響。
碳化硅是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑等原料在電阻爐內經高溫冶煉而成。目前我國工業生產的碳化硅分為黑色碳化硅和綠色碳化硅兩種，均為六方晶體，比重為3.20～3.25，顯微硬度為2840～3320kg/mm2。
包括黑碳化硅和綠碳化硅，其中：綠碳化硅是以石油焦和硅石為主要原料作為添加劑，通過電阻爐高溫冶煉而成。其硬度介于剛玉和金剛石之間，機械強度高于剛玉。碳化硅主要有四大應用領域，即：功能陶瓷、耐火材料、磨料及冶金原料。常用的碳化硅磨料有兩種不同的晶體，一種是綠碳化硅，含SiC 97%以上，主要用于磨硬質含金工具。另一種是黑碳化硅，有金屬光澤，含SiC 95%以上，強度比綠碳化硅大，但硬度較低，主要用于磨鑄鐵和非金屬材料。
