Silisyum Karbür Üretim Süreci

Düşük doğal içerik nedeniyle silisyum karbür çoğunlukla insan yapımıdır. Yaygın yöntem, kuvars kumunu kokla karıştırıp, içine silika ve petrol kok kullanmak, tuz ve talaş ilave etmek, bir elektrikli fırına koymak, yaklaşık 2000 derece yüksek bir sıcaklığa ısıtmak ve çeşitli kimyasallardan sonra silisyum karbür mikro tozu elde etmektir. süreçler.

Silisyum karbür (SiC), yüksek sertliği nedeniyle önemli bir aşındırıcıdır, ancak uygulama aralığı sıradan aşındırıcılarınkini aşmaktadır. Örneğin, yüksek sıcaklık dayanımı ve ısıl iletkenliği, onu tünel fırınlar veya mekik fırınlar için tercih edilen fırın mobilya malzemelerinden biri yapar ve elektrik iletkenliği onu önemli bir elektrikli ısıtma elemanı yapar. SiC ürünleri hazırlamak için ilk adım, SiC eritme blokları [veya: SiC peletleri hazırlamaktır, çünkü bunlar C içerirler ve süper serttirler, bu nedenle SiC peletlerine bir zamanlar zımpara adı verilirdi. Ancak dikkatli olun: doğal zımparadan (granat) farklı bir bileşime sahiptir. Endüstriyel üretimde, SiC ergitme blokları genellikle hammadde, yardımcı geri kazanılmış malzeme ve kullanılmış malzeme olarak kuvars, petrol koku vb. şarjın gaz geçirgenliğini ayarlamak için uygun miktarda talaş ilavesi gerekir. Yeşil silisyum karbür hazırlanırken uygun miktarda tuz ilave edilerek hazırlanır) yüksek sıcaklıkta. SiC eritme bloklarını yüksek sıcaklıkta hazırlamak için termal ekipman, özel bir silisyum karbür elektrikli fırındır ve yapısı, fırın tabanı, iç yüzeyde elektrotlu uç duvar, çıkarılabilir yan duvar ve fırın çekirdeği gövdesinden (dolu) oluşur. adı: elektrikli fırının merkezindeki enerjili ısıtma gövdesi, genellikle yükün merkezine belirli bir şekil ve boyuta göre yerleştirilmiş, genellikle dairesel veya dikdörtgen olan grafit tozu veya petrol kokundan oluşur.İki ucu elektrotlarla bağlanır. ) ve benzeri. Elektrikli fırın tarafından kullanılan ateşleme yöntemi yaygın olarak şu şekilde bilinir: gömülü toz ateşleme. Enerji verildiği anda ısıtma başlar. Fırın göbeği gövdesinin sıcaklığı yaklaşık 2500 derece, hatta daha yüksektir (2600-2700 derece). Yük 1450 dereceye ulaştığında, SiC sentezlenmeye başlar (ancak SiC esas olarak Büyük veya 1800 dereceye eşit olarak oluşturulur) ve CO serbest bırakılır. Bununla birlikte, SiC, 2600 dereceden büyük veya eşit olduğunda ayrışır, ancak ayrışan Si, şarjda C ile SiC oluşturacaktır. Her bir elektrikli fırın grubu bir dizi transformatörle donatılmıştır, ancak üretim sırasında yalnızca tek bir elektrikli fırına güç verilir, böylece temel olarak sabit gücü korumak için voltajı elektrik yükü özelliklerine göre ayarlar. Yüksek güçlü elektrikli fırının yaklaşık 24 saat ısıtılması gerekiyor. Bir süre soğumadan sonra yan duvarlar çıkarılabilir ve ardından yük kademeli olarak kaldırılır.

Yüksek sıcaklıkta kalsinasyondan sonraki şarj dışarıdan içeriye doğrudur: reaksiyona girmemiş malzeme (ısı koruma için fırında), silikon oksikarbit (yarı reaksiyona girmiş malzeme, ana bileşenler C ve SiO'dur), yapışkan tabaka (çok sıkı bir şekilde bağlıdır). malzeme katmanı, ana bileşenler C, SiO2, yüzde 40 -60 SiC ve Fe, Al, Ca, Mg karbonatları), amorf katman (ana bileşen yüzde 70 -90 SiC'dir ve yani, -sic, geri kalanı C, SiO2 ve Fe, A1, Ca, Mg'nin karbonatlarıdır), ikinci derece SiC tabakası (ana bileşen yüzde 90 ila yüzde 95 SiC'dir, bu tabaka altıgen oluşturmuştur. SiC, ancak kristal nispeten küçüktür.Küçük, çok kırılgan, aşındırıcı olarak kullanılamaz), birinci sınıf SiC ((SiC içeriği)<96%, and="" is="" hexagonal="" sic,="" i.e.,="" a="" coarse="" crystal="" of="" sic),="" furnace="" core="" graphite.="" in="" the="" above-mentioned="" layers,="" usually="" untreated="" the="" reaction="" material="" and="" a="" part="" of="" the="" silicon="" oxycarbide="" layer="" material="" are="" collected="" as="" spent="" materials,="" and="" another="" part="" of="" the="" silicon="" oxycarbide="" layer="" is="" collected="" together="" with="" the="" amorphous="" material,="" secondary="" products,="" and="" part="" of="" the="" binder="" as="" the="" return="" material,="" while="" some="" are="" tightly="" bonded="" and="" lumpy.="" the="" binders="" with="" high="" degree="" and="" many="" impurities="" are="" discarded,="" while="" the="" first-grade="" products="" are="" classified,="" coarsely="" crushed,="" finely="" crushed,="" chemically="" treated,="" dried="" and="" sieved,="" and="" magnetically="" separated="" into="" black="" or="" green="" sic="" particles="" of="" various="" particle="" sizes.="" to="" make="" silicon="" carbide="" micropowder,="" it="" has="" to="" go="" through="" the="" water="" selection="" process;="" to="" make="" silicon="" carbide="" products,="" it="" has="" to="" go="" through="" the="" process="" of="" forming="" and="">