Metode for fremstilling av SiC-pulver

Silisiumkarbid (SiC)er et uorganisk stoff. Mengden av naturlig forekommendesilisiumkarbider veldig liten. Det er et sjeldent mineral og kalles moissanite.Silisiumkarbidbrukt i industriell produksjon er for det meste kunstig syntetisert.

I dag er relativt modne industrielle metoder for å forberedesilisiumkarbidpulverinkludere følgende: (1) Acheson-metoden (tradisjonell karbotermisk reduksjonsmetode): kombinere høyrent kvartssand eller knust kvartsmalm med petroleumskoks, grafitt eller antrasitt fint pulver Bland jevnt og varm opp til over 2000°C gjennom den høye temperaturen som genereres av grafittelektroden for å reagere for å syntetisere α-SiC-pulver; (2) Lavtemperatur karbotermisk reduksjonsmetode for silisiumdioksid: Etter blanding av fint silikapulver og karbonpulver, utføres karbotermisk reduksjonsreaksjon ved en temperatur på 1500 til 1800 °C for å oppnå β-SiC-pulver med høyere renhet. Denne metoden ligner på Acheson-metoden. Forskjellen er at syntesetemperaturen til denne metoden er lavere, og den resulterende krystallstrukturen er β-type, men det gjenværende ureagerte karbon og silisiumdioksid krever effektiv desiliconization og decarburization behandling; (3) Silisium-karbon direkte reaksjonsmetode: reager metallsilisiumpulver direkte med karbonpulver for å generere høy renhet ved 1000-1400 °C β-SiC-pulver. α-SiC-pulver er for tiden hovedråstoffet for silisiumkarbidkeramiske produkter, mens β-SiC med diamantstruktur mest brukes til å forberede presisjonsslipe- og poleringsmaterialer.

SiChar to krystallformer, α og β. Krystallstrukturen til β-SiC er et kubisk krystallsystem, med henholdsvis Si og C som danner et ansiktssentrert kubisk gitter; α-SiC har mer enn 100 polytyper som 4H, 15R og 6H, hvorav 6H polytypen er den vanligste i industrielle applikasjoner. En vanlig en. Det er et visst termisk stabilitetsforhold mellom polytypene av SiC. Når temperaturen er lavere enn 1600°C, eksisterer silisiumkarbid i form av β-SiC. Når temperaturen er høyere enn 1600°C, blir β-SiC sakte til α. - Ulike polytyper av SiC. 4H-SiC er lett å generere ved rundt 2000°C; både 15R og 6H polytyper krever høye temperaturer over 2100°C for å enkelt generere; 6H-SiC er meget stabil selv om temperaturen overstiger 2200°C.