碳化硅又名碳硅石、金刚砂，是一种无机物，化学式为SiC，是用石英砂、石油焦（或煤焦）、木屑（生产绿色碳化硅时需要加食盐）等原料通过电阻炉高温冶炼而成!碳化硅在大自然也存在罕见的矿物，莫桑石！在C、N、B等非氧化物高技术耐火原料中，碳化硅为应用广泛、经济的一种，可以称为金钢砂或耐火砂！中国工业生产的碳化硅分为黑色碳化硅和绿色碳化硅两种，均为六方晶体，比重为3!20～3！25，显微硬度为2840～3320kg/mm2.

　　1958年在波士顿召开第一次世界碳化硅会议进行学术交流!1978年六、七十年代碳化硅主要由前苏联进行研究!到1978年采用“LELY改进技术”的晶粒提纯生长方法！1987年～至今以CREE的研究成果建立碳化硅生产线，供应商开始提供商品化的碳化硅基！[3]物质品种编辑碳化硅有黑碳化硅和绿碳化硅两个常用的基本品种，都属α-SiC!①黑碳化硅含SiC约95%，其韧性高于绿碳化硅，大多用于加工抗张强度低的材料，如玻璃、陶瓷、石材、耐火材料、铸铁和有色金属等！

　　虽然在异相触媒担体的应用上，因其具有比α型态更高之单位表面积而引人注目，而另一种碳化硅，μ-碳化硅为稳定，且碰撞时有较为悦耳的声音，但直至今日，这两种型态尚未有商业上之应用!因其3!2g/cm3的比重及较高的升华温度（约2700°C）[1]，碳化硅很适合做为轴承或高温炉之原料物件。在任何已能达到的压力下，它都不会熔化，且具有相当低的化学活性.由于其高热导性、高崩溃电场强度及高最大电流密度，在半导体高功率元件的应用上，不少人试着用它来取代硅[1]!

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　　然而，≥2600℃时SiC会分解，但分解出的si又会与炉料中的C生成SiC！每组电炉配备一组变压器，但生产时只对单一电炉供电，以便根据电负荷特性调节电压来基本上保持恒功率，大功率电炉要加热约24h，停电后生成SiC的反应基本结束，再经过一段时间的冷却就可以拆除侧墙，然后逐步取出炉料。[5]高温煅烧后的炉料从外到内分别是：未反应料(在炉中起保温作用)、氧碳化硅羼(半反应料，主要成分是C与SiO.)、粘结物层(是粘结很紧的物料层，主要成分是C、SiO2、40%～60%SiC以及Fe、Al、Ca、Mg的碳酸盐)、无定形物层(主要成分是70%～90%SiC，而且是立方SiC即β-sic，其余是C、SiO2及Fe、A1、Ca、Mg的碳酸盐)、二级品SiC层(主要成分是90%～95%SiC，该层已生成六方SiC即口一SiC，但结晶体较小、很脆弱，不能作为磨料)、一级品SiC层(SiC含量96%，而且是六方SiC即口一SiC的粗大结晶体)、炉芯体石墨！

　　高温制备SiC冶炼块的热工设备是专用的碳化硅电炉，其结构由炉底、内面镶有电极的端墙、可卸式侧墙、炉心体(全称为：电炉中心的通电发热体，一般用石墨粉或石油焦炭按一定的形状与尺寸安装在炉料中心，一般为圆形或矩形!其两端与电极相连)等组成!该电炉所用的烧成方法俗称：埋粉烧成。它一通电即为加热开始，炉心体温度约2500℃，甚至更高(2600～2700℃)，炉料达到1450℃时开始合成SiC(但SiC主要是在≥1800℃时形成)，且放出co。

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　　低品级碳化硅（含SiC约85%）是的脱氧剂，用它可加快炼钢速度，并便于控制化学成分，提高钢的质量！此外，碳化硅还大量用于制作电热元件硅碳棒!碳化硅的硬度很大,莫氏硬度为9!5级，仅次于世界上硬的金刚石（10级），具有优良的导热性能，是一种半导体，高温时能抗氧化!碳化硅至少有70种结晶型态.α-碳化硅为常见的一种同质异晶物，在高于2000°C高温下形成，具有六角晶系结晶构造（似纤维锌矿）！β-碳化硅，立方晶系结构，与钻石相似，则在低于2000°C生成，结构如页面附图所示！

　　②绿碳化硅含SiC约97%以上，自锐性好，大多用于加工硬质合金、钛合金和光学玻璃，也用于珩磨汽缸套和精磨高速钢刀具.此外还有立方碳化硅，它是以特殊工艺制取的黄绿色晶体，用以制作的磨具适于轴承的超精加工，可使表面粗糙度从Ra32～0.16微米一次加工到Ra0.04～0！02微米!由于天然含量甚少，碳化硅主要多为人造！常见的方法是将石英砂与焦炭混合，利用其中的二氧化硅和石油焦，加入食盐和木屑，置入电炉中，加热到2000°C左右高温，经过各种化学工艺流程后得到碳化硅微粉.

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