碳化硅(SiC)是什么?他的首要用途有哪些?碳化硅(SiC)首要特性
碳化硅又稱金鋼砂或耐火砂。碳化硅是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑(出產綠色碳化硅時需求加食鹽)等質料在電阻爐內經高溫鍛煉而成。目前我國工業出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。
黑碳化硅是什么,他是怎樣制作出來的
黑碳化硅是以石英砂,石油焦和優質硅石為首要質料,經過電阻爐高溫鍛煉而成。其硬度介于剛玉和金剛石之間,機械強度高于剛玉,性脆而尖利。
綠碳化硅是什么,他是怎樣制作出來的
綠碳化硅是以石油焦和優質硅石為首要質料,增加食鹽作為增加劑,經過電阻爐高溫鍛煉而成。其硬度介于剛玉和金剛石之間,機械強度高于剛玉。
碳化硅(SiC)因為其共同的物理及電子特性, 在一些使用上變成最佳的半導體資料: 短波長光電器材, 高溫, 抗幅射以及高頻大功率器材. 其首要特性及與硅(Si)和砷化鎵(GaAs)的比照.
寬能級(eV)
4H-SiC: 3.26 6H-Sic: 3.03 GaAs: 1.43 Si: 1.12
因為碳化硅的寬能級, 以其制成的電子器材可在極高溫下作業. 這一特性也使碳化硅能夠發射或檢測短波長的光, 用以制作藍色發光二極管或簡直不受太陽光影響的紫外線探測器.
高擊穿電場(V/cm)
4H-SiC: 2.2x106 6H-SiC: 2.4x106 GaAs: 3x105 Si: 2.5x105
碳化硅能夠抵受的電壓或電場八倍于硅或砷化鎵, 格外適用于制作高壓大功率器材如高壓二極管,功率三極管, 可控硅以及大功率微波器材. 別的, 此一特性可讓碳化硅器材嚴密擺放, 有利于進步封裝密度.
高熱傳導率(W/cm‧K@RT)
4H-SiC: 3.0-3.8 6H-SiC: 3.0-3.8 GaAs: 0.5 Si: 1.5
碳化硅是熱的良導體, 導熱特性優于任何其它半導體資料. 事實上, 在室溫條件下, 其熱傳導率高于任何其它金屬. 這使得碳化硅器材可在高溫下正常作業.
高飽滿電子搬遷速度(cm/sec @E 2x105V/cm)
4H-SiC: 2.0x107 6H-SiC: 2.0x107 GaAs: 1.0x10 Si: 1.0x107
因為這一特性, 碳化硅可制成各種高頻器材(射頻及微波).
碳化硅的5大首要用途
1、有色金屬鍛煉工業的使用
使用碳化硅具有耐高溫,強度大,導熱功能杰出,抗沖擊,作高溫直接加熱資料,如堅罐蒸餾爐。精餾爐塔盤,鋁電解槽,銅熔化爐內襯,鋅粉爐用弧型板,熱電偶維護管等。
2、鋼鐵職業方面的使用
使用碳化硅的耐腐蝕。抗熱沖擊耐磨損。導熱好的特色,用于大型高爐內襯進步了使用壽命。
3、冶金選礦職業的使用
碳化硅硬度僅次于金剛石,具有較強的耐磨功能,是耐磨管道、葉輪、泵室、旋流器,礦斗內襯的抱負資料,其耐磨功能是鑄鐵.橡膠使用壽命的5—20倍,也是航空飛翔跑道的抱負資料之一。
4、建材陶瓷,砂輪工業方面的使用
使用其導熱系數。熱輻射,高熱強度大的特性,制作薄板窯具,不只能削減窯具容量,還進步了窯爐的裝容量和產質量量,縮短了出產周期,是陶瓷釉面烘烤燒結抱負的直接資料。
5、節能方面的使用
使用杰出的導熱和熱穩定性,作熱交換器,燃耗削減20%,節省燃料35%,使出產率進步20-30%。格外是礦山選廠用排放運送管道的內放,其耐磨程度是一般耐磨資料的6—7倍。
碳化硅產地、輸往國別及質量標準
(1)產地:青海、寧夏、河南、四川、貴州等地。
(2)輸往國別:美國、日本、韓國、及某些歐洲國家。
(3)質量標準:
①磨料級碳化硅技能條件按GB/T2480—96。各商標的化學成分由表6-6-47和表6-6-48給出。
②磨料粒度及其組成按GB/T2477—83。磨料粒度組成測定辦法按GB/T2481—83。