Впровадження продукту та застосування чорного карбіду кремнію
Чорний карбід кремнію(скорочено чорний карбід кремнію) — це штучний неметалевий матеріал, виготовлений з кварцового піску та нафтового коксу як основної сировини та виплавлений за високої температури в печі опору. Він має чорно-сірий або темно-чорний вигляд, надзвичайно високу твердість, добру теплопровідність та хімічну стабільність. Це чудова промислова сировина, яка широко використовується в абразивах, вогнетривких матеріалах, металургії, кераміці, електроніці та інших галузях.
Ⅰ. Характеристики чорного карбіду кремнію
Твердість за шкалою Моосачорний карбід кремніюВін досягає 9,2, поступаючись лише алмазу та кубічному нітриду бору, і має надзвичайно високу зносостійкість та ударостійкість. Його температура плавлення становить близько 2700°C, він може підтримувати структурну стабільність у середовищах з високою температурою та не легко розкладається чи деформується. Крім того, він має добру теплопровідність та низький коефіцієнт теплового розширення, а також демонструє чудову термостійкість в умовах високої температури та високого тиску.
Щодо хімічних властивостей, чорний карбід кремнію має добру корозійну стійкість до кислот і лугів і особливо підходить для промислового використання в суворих умовах. Його висока провідність також робить його альтернативним матеріалом для деяких електронагрівальних матеріалів та напівпровідникової галузі.
Ⅱ. Основні форми та специфікації продукції
Чорний карбід кремнію може бути виготовлений у різних формах залежно від розміру частинок та використання:
Блоковий матеріал: великі кристали після плавлення, часто використовуються для переробки або як металургійні добавки;
Гранульований пісок (пісок F/пісок P): використовується для виготовлення шліфувальних кругів, абразивів для піскоструминної обробки, наждачного паперу тощо;
Мікропорошок (серії W, D): використовується для надточного шліфування, полірування, керамічного спікання тощо;
Нано-мікропорошок: використовується для високоякісної електронної кераміки, теплопровідних композитних матеріалів тощо.
Розмір частинок коливається від F16 до F1200, а розмір частинок мікропорошку може досягати нанометрового рівня, що можна налаштувати відповідно до технічних вимог різних галузей застосування.
Ⅲ. Основні області застосування чорного карбіду кремнію
1. Абразивні та шліфувальні інструменти
Абразиви є найтрадиційнішою та найпоширенішою галуззю застосування чорного карбіду кремнію. Завдяки високій твердості та властивостям самозаточування, чорний карбід кремнію може бути використаний для виготовлення різноманітних абразивних виробів, таких як шліфувальні круги, відрізні диски, наждачний папір, шліфувальні головки, шліфувальні пасти тощо, які підходять для шліфування та обробки таких матеріалів, як чавун, сталь, кольорові метали, кераміка, скло, кварц та цементні вироби.
Його перевагами є висока швидкість шліфування, нелегке засмічення та висока ефективність обробки. Він широко використовується в металообробці, машинобудуванні, оздобленні будівель та інших галузях промисловості.
2. Вогнетривкі матеріали
Завдяки високій температурній стабільності та стійкості до корозії, чорний карбід кремнію широко використовується у виробництві високотемпературних вогнетривких матеріалів. Його можна виготовляти з карбіду кремнію, футеровки печей, тиглів, захисних трубок термопар, інструментів для печей, сопел, фурм тощо, і він широко використовується у високотемпературних галузях промисловості, таких як металургія, кольорові метали, електроенергетика, скло, цемент тощо, для подовження терміну служби обладнання та підвищення безпеки експлуатації.
Крім того, карбідкремнієві матеріали мають добрі антиоксидантні властивості у високотемпературних окислювальних атмосферах і підходять для використання в ключових частинах доменних печей, доменних печей та іншого обладнання.
3. Металургійна промисловість
У металургійних процесах, таких як виробництво сталі та лиття, чорний карбід кремнію може використовуватися як розкислювач, утеплювач та рекарбюризатор. Завдяки високому вмісту вуглецю та швидкому виділенню тепла, він може ефективно підвищити ефективність плавки та покращити якість розплавленої сталі. Водночас він також може зменшити вміст домішок у процесі плавки та відігравати певну роль в очищенні розплавленої сталі.
Деякі сталеливарні заводи також додають певну частку карбіду кремнію для коригування складу під час виплавки чавуну та ковкого чавуну, щоб заощадити кошти та покращити експлуатаційні характеристики виливків.
4. Кераміка та електронні матеріали
Чорний карбід кремнію також є важливою сировиною для функціональної кераміки. Його можна використовувати для виготовлення конструкційної кераміки, зносостійкої кераміки, теплопровідної кераміки тощо, і він має широкі перспективи в галузях електроніки, хімічної промисловості, машинобудування тощо. Він має чудову теплопровідність, з теплопровідністю до 120 Вт/м·К, і часто використовується в теплопровідних матеріалах для розсіювання тепла, термоінтерфейсних матеріалах та компонентах для розсіювання тепла світлодіодів.
Крім того, карбід кремнію поступово увійшов у галузь силових напівпровідників і став основним матеріалом для високотемпературних та високовольтних пристроїв. Хоча чистота чорного карбіду кремнію дещо нижча, ніж у зеленого карбіду кремнію, він також використовується в деяких електронних виробах середньої та низької напруги.
5. Фотоелектричні та нові енергетичні галузі
Порошок чорного карбіду кремнію широко використовується для різання кремнієвих пластин у фотоелектричній промисловості. Як абразив у процесі різання алмазним дротом, він має такі переваги, як висока твердість, міцність...різаннязусилля, низькі втрати та гладка поверхня різання, що допомагає підвищити ефективність різання та вихід кремнієвих пластин, а також зменшити коефіцієнт втрат пластин та виробничі витрати.
З постійним розвитком нових енергетичних та матеріальних технологій, карбід кремнію також розробляється для нових галузей, таких як добавки до негативних електродів літієвих батарей та керамічні мембранні носії.
Ⅳ. Підсумок та перспективи
Чорний карбід кремнію відіграє незамінну роль у багатьох галузях промисловості завдяки своїм чудовим механічним, термічним та хімічним властивостям. З постійним удосконаленням технології виробництва, контролем розміру частинок продукції, підвищенням чистоти та постійним розширенням галузей застосування, чорний карбід кремнію розвивається в напрямку високої продуктивності та точності.
У майбутньому, зі швидким зростанням таких галузей, як нова енергетика, електронна кераміка, високоякіснийшліфування та інтелектуального виробництва, чорний карбід кремнію відіграватиме дедалі важливішу роль у сфері високоякісного виробництва та стане основним компонентом системи передових матеріалів.