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碳化硅的物理特性

發(fā)布時(shí)間:2022-08-04 17:32:59 作者:馬九玲 來源:www.kaidisy.com 人氣:
碳化硅的物理特性
碳化硅,化學(xué)式為SiC,是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑(生產(chǎn)綠色碳化硅時(shí)需要加食鹽)等原料通過電阻爐高溫冶煉而成。

工業(yè)碳化硅的晶體表面的SiO2薄膜使得碳化硅在較高溫度下不和強(qiáng)酸作用。因此碳化硅的化學(xué)穩(wěn)定性與其氧化特性密切相關(guān),實(shí)際上碳化硅的化學(xué)穩(wěn)定性不是由于它固定的性質(zhì)而是因?yàn)楫?dāng)氧化時(shí)產(chǎn)生的二氧化硅薄膜的性質(zhì)。

碳化硅的韌性值反映了顆粒狀碳化硅在外力的作用下破碎的難易程度。影響碳化硅韌性值的主要因素有磨料的化學(xué)成分,礦物組成,顆粒形狀等

碳化硅的機(jī)械強(qiáng)度高于剛玉,而且愈細(xì)其抗破碎強(qiáng)度愈高。

純碳化硅為無色晶體,工業(yè)碳化硅的色澤則取決于晶體中的存在的雜志種類和數(shù)量,有淡黃色至黑色之間的多種不同顏色,磨料行業(yè)吧淡藍(lán)色至黑色的視為黑碳化硅;無色至綠色的為綠碳化硅。

碳化硅的呈色原因有多種不同的解釋。一般認(rèn)為是由外來雜質(zhì)的存在引起的。

碳化硅的外觀顏色除與晶體本身的色澤有關(guān)外還與自然光在晶體表面薄膜的干涉現(xiàn)象有關(guān)。當(dāng)碳化硅晶體表面的氧化硅薄膜厚度不同時(shí),對對光線的反射角度不同時(shí),碳化硅晶體表面的呈色亦擱不同。因此在自然光下常常看到碳化硅具有絢麗多彩的色澤。

碳化硅作為一種優(yōu)質(zhì)耐火材料,碳化硅具有優(yōu)越的抗熱震性能。這一點(diǎn)具體體現(xiàn)在它具有高的熱導(dǎo)率(導(dǎo)熱系數(shù))和較低的線膨脹系數(shù)。

一般工程計(jì)算上取碳化硅的導(dǎo)熱系數(shù)為6.28~9.63W·m-1·k-1.此值約為剛玉導(dǎo)熱系數(shù)的4倍。
在25~1400℃范圍內(nèi),碳化硅的平均線膨脹系數(shù)可取4.4×10-6k-1,而剛玉的線膨脹系數(shù)為(7~8)×10-6k-1.

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