純度:
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特質:
物理性質:密度 3.21g/cm3,2700℃分解升華,熱膨脹系數小、導熱好,含雜質時具半導體特性,硬度高僅次于超硬材料,純凈無色,工業產品因純度呈多種顏色。
化學性質:800℃開始在空氣中氧化,1600℃因二氧化硅保護膜氧化停滯;抗酸性強,抗堿性差,高溫下與多種物質發生反應 。
結構:晶體以硅 - 碳四面體為單元,通過共價鍵結合,主要有 α - SiC(六方)和 β - SiC(立方)兩種結構,β - SiC 在 2100℃以上轉變為 α - SiC。工業制取常用碳還原二氧化硅法(艾奇遜法、ESK 法)和氣相沉積法,后者可制高純度碳化硅。
應用:
磨料:黑碳化硅用于切割研磨低抗張強度材料;綠碳化硅用于硬質合金、光學玻璃加工。
耐火材料:用于化工設備、金屬冶煉、鋼鐵、硅酸鹽、航天等領域的高溫部件。
化工:作鋼鐵脫氧劑,參與生產四氯化硅。
電工與半導體:制作加熱元件、電阻,用于半導體器件,提升新能源汽車、光伏等領域電子設備性能,還用于制造高效發光半導體和射頻器件。
其他:應用于汽車、航空航天、醫療、能源等領域,如電動汽車部件、航空發動機熱端、人工關節、太陽能電池襯底等。
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