Метода за припрему СиЦ праха

Силицијум карбид (СиЦ)је неорганска супстанца. Количина природногсилицијум карбидје веома мали. То је редак минерал и зове се моисанит.Силицијум карбидкоји се користи у индустријској производњи углавном се вештачки синтетише.

Тренутно, релативно зреле индустријске методе за припремупрах силицијум карбидаукључују следеће: (1) Ацхесонов метод (традиционални метод карботермалне редукције): комбинујте кварцни песак високе чистоће или здробљену кварцну руду са петролеј коксом, графитом или финим прахом антрацита Равномерно помешати и загрејати до изнад 2000°Ц кроз високу температуру коју генерише графитна електрода да реагује да би се синтетизовао прах α-СиЦ; (2) Метода карботермалне редукције ниске температуре са силицијум диоксидом: Након мешања финог праха силицијум диоксида и праха угљеника, реакција карботермалне редукције се изводи на температури од 1500 до 1800°Ц да би се добио β-СиЦ прах веће чистоће. Овај метод је сличан Ацхесон методи. Разлика је у томе што је температура синтезе ове методе нижа, а резултујућа кристална структура је β-типа, али постоји. Преостали неизреаговани угљеник и силицијум диоксид захтевају ефикасну десиликонизацију и третман декарбонизације; (3) Метода директне реакције силицијум-угљеник: директна реакција металног силицијумског праха са угљеничним прахом да би се створила висока чистоћа на 1000-1400°Ц β-СиЦ прах. α-СиЦ прах је тренутно главна сировина за керамичке производе од силицијум карбида, док се β-СиЦ са дијамантском структуром углавном користи за припрему материјала за прецизно брушење и полирање.

СиЦима два кристална облика, α и β. Кристална структура β-СиЦ је кубни кристални систем, при чему Си и Ц формирају кубну решетку са лицем у центру; α-СиЦ има више од 100 политипова као што су 4Х, 15Р и 6Х, међу којима је политип 6Х најчешћи у индустријским применама. Заједнички. Постоји одређена веза термичке стабилности између политипова СиЦ. Када је температура нижа од 1600°Ц, силицијум карбид постоји у облику β-СиЦ. Када је температура виша од 1600°Ц, β-СиЦ се полако претвара у α. - Разни политипови СиЦ. 4Х-СиЦ се лако генерише на око 2000°Ц; и 15Р и 6Х политипови захтевају високе температуре изнад 2100°Ц за лако стварање; 6Х-СиЦ је веома стабилан чак и ако температура прелази 2200°Ц.