Siliziumkarbid, auch bekannt als „Carborundum“

Carborundum, auch Siliziumkarbid (SiC) genannt, wird aus Quarzsand, Petrolkoks (oder Kohlenkoks), Holzspänen (Salz wird zur Herstellung von grünem Siliziumkarbid benötigt) und anderen Rohstoffen durch einen Hochtemperatur-Schmelzwiderstandsofen hergestellt. Siliziumkarbid kommt in der Natur auch als seltenes Mineral, Moissanit, vor. Siliziumkarbid wird auch Carbonit genannt. Unter den heutigen C-, N-, B- und anderen nichtoxidischen feuerfesten High-Tech-Rohstoffen ist Siliziumkarbid das am weitesten verbreitete und wirtschaftlichste Material, das als Goldstahlsand oder feuerfester Sand bezeichnet werden kann. Derzeit ist die industrielle Produktion von Siliziumkarbid in China in zwei Arten von schwarzem Siliziumkarbid und grünem Siliziumkarbid unterteilt, sechseckige Kristalle mit einem spezifischen Gewicht von 3,20 bis 3,25 und einer Mikrohärte von 2840 bis 3320 kg/mm2.

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Produkteinführung

Produktbeschreibung

Bei Siliziumkarbid gibt es zwei häufig verwendete Grundvarianten: schwarzes Siliziumkarbid und grünes Siliziumkarbid, die beide zu -SiC gehören. ① Schwarzes Siliziumkarbid enthält etwa 95 % SiC, seine Zähigkeit ist höher als die von grünem Siliziumkarbid und wird hauptsächlich zur Verarbeitung von Materialien mit geringer Zugfestigkeit wie Glas, Keramik, Stein, feuerfesten Materialien, Gusseisen und Nichteisenmetallen verwendet. Grünes Siliziumkarbid enthält mehr als 97 % SiC, ist gut selbstschärfend und wird hauptsächlich zur Bearbeitung von Hartmetall, Titanlegierungen und optischem Glas verwendet, aber auch zum Honen von Zylinderlaufbuchsen und zum Feinschleifen von Schnellarbeitsstahlwerkzeugen. Darüber hinaus gibt es kubisches Siliziumkarbid, ein spezielles Verfahren aus gelbgrünen Kristallen, das zur Herstellung von Abrieb für die Feinbearbeitung von Lagern verwendet wird und eine Oberflächenrauheit von Ra32~0.16 Mikrometer bei einer Verarbeitung auf Ra{{9) erreichen kann }}.04~0,02 Mikrometer.

Einführung

►Materialeigenschaften von Siliziumkarbid

Aufgrund der stabilen chemischen Eigenschaften von Siliziumkarbid, der hohen Wärmeleitfähigkeit, des geringen Wärmeausdehnungskoeffizienten und der guten Verschleißfestigkeit gibt es neben der Schleifwirkung viele weitere Einsatzmöglichkeiten, wie z. B.: Mit einem speziellen Verfahren wird die Innenwand mit Siliziumkarbidpulver beschichtet Das Turbinenlaufrad oder der Zylinderkörper können seine Verschleißfestigkeit verbessern und die Lebensdauer um das 1- bis 2-fache verlängern. Wird zur Herstellung von hochwertigem feuerfestem Material, Hitzebeständigkeit, geringer Größe, geringem Gewicht und hoher Festigkeit sowie guter Energiesparwirkung verwendet. Minderwertiges Siliziumkarbid (enthält etwa 85 % SiC) ist ein ausgezeichnetes Desoxidationsmittel, das die Stahlherstellung beschleunigen, die Kontrolle der chemischen Zusammensetzung erleichtern und die Qualität von Stahl verbessern kann. Darüber hinaus wird Siliziumkarbid auch häufig bei der Herstellung von Siliziumkohlenstoffstäben für elektrische Heizelemente verwendet.

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►Materialstruktur von Siliziumkarbid

Reines Siliziumkarbid ist ein farbloser transparenter Kristall. Industrielles Siliziumkarbid ist aufgrund der Art und des Gehalts der enthaltenen Verunreinigungen hellgelb, grün, blau und sogar schwarz, und die Transparenz variiert mit seiner Reinheit. Die Siliziumkarbid-Kristallstruktur ist in hexagonales oder rhomboedrisches -SiC und kubisches -SiC (auch kubisches Siliziumkarbid genannt) unterteilt. -SiC bildet aufgrund der unterschiedlichen Stapelreihenfolge von Kohlenstoff- und Siliziumatomen in seiner Kristallstruktur viele verschiedene Varianten, und es wurden mehr als 70 Varianten gefunden. -SiC wandelt sich bei 2100 Grad oder höher in -SiC um. Im industriellen Prozess wird Siliziumkarbid mit hochwertigem Quarzsand und Petrolkoks in einem Widerstandsofen veredelt. Die raffinierten Siliziumkarbidblöcke werden zerbrochen, einer Säure-Base-Wäsche, einer magnetischen Trennung und Siebung oder einer Wasserabscheidung unterzogen, um Produkte unterschiedlicher Partikelgröße herzustellen.