碳化硅的性质和作用是什么

碳化硅是由硅与碳元素以共价键结合的非金属碳化物，硬度仅次于金刚石和碳化硼。化学式为SiC。无色晶体，外表氧化或含杂质时呈蓝黑色。具有金刚石结构的碳化硅变体俗称金刚砂。

性质：

金刚砂的硬度挨近金刚石，热安稳性好，2127℃时由β-碳化硅转变成α-碳化硅，α-碳化硅在2400℃依然安稳。对氢氟酸水溶液和浓硫酸安稳，对浓氢氟酸与硝酸的混合酸或磷酸则不安稳。在空气氛中被熔融的碱分化。

作用：

1、在电气工业中，碳化硅可用做避雷器阀体、硅碳电热元件、远红外线发生器等。

2、在电子工业中，如在工业碳化硅炉内或在工业炉上用特别办法培育出来大片完好的碳化硅单晶体，可作为发光二极管(如晶体灯、数字管灯)的基片高纯碳化硅晶体是制造耐辐射高温半导体的优*资料。

3、在航天工业中，用碳化硅制造的燃气滤片、燃烧室喷嘴已用于火箭技能中。

4、低档次的碳化硅可用做炼钢脱氧剂及铸铁添加剂。

5、在炭素工业中，碳化硅首要用来出产炼铁高炉用砖，如石墨碳化硅、氮化硅结合的碳化硅砖等。

4、

碳化硅的性能：

1、碳化硅的热导率及线膨胀系数。作为一种耐火材料，碳化砖具有优越的抗热震性能。这一点具体表现在它具有高的热导率（导热系数）和较低的线膨胀系数。

2、碳化硅的导电性能。碳化硅是一种半导体，其导电性能随晶体中引入杂质的种类和数量的不同而变化，电阻率在10-2-1012Ω·cm之间。其中对碳化硅导电性影响较大的杂质是铝、氮和硼，含铝较多的碳化硅导电性显著加大。

3、碳化硅的电阻率。碳化硅的电阻率随温度的变化而改变，但在一定的温度范围内与金属的电阻温度特性相反。碳化硅的电阻率与温度的关系更为复杂。碳化硅的导电率随温度升高到一定值时出现峰值，继续升高温度，导电率又会下降。

碳化硅的用途：

1、磨料--主用于制作砂轮、砂纸、油石、磨头、研磨膏及光伏产品中单晶硅、多晶硅和各器件表面研磨、抛光等。

2、高级耐火材料--可作为冶金脱氧剂和耐高温材料，制作高温炉窑构件、支撑件等。

3、功能陶瓷--不仅能减少窑具容量，还提高了窑炉产品质量，缩短周期，是陶瓷釉面烘烤烧结理想的间接材料制作，高温非氧化物陶瓷、反应烧结陶瓷。

4、有色金属--钢铁行业，冶金选矿行业，均有所应用。

5、其他--用于制备远红外辐射涂层或制作碳化硅板的远红外辐射干燥机。

碳化硅由于化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨性能好，除作磨料用外，还有很多其他用途，例如：以特殊工艺把碳化硅粉末涂布于水轮机叶轮或汽缸体的内壁，可提高其耐磨性而延长使用寿命1～2倍用以制成的高级耐火材料，耐热震、体积小、重量轻而强度高,节能效果好。低品级碳化硅(含SiC约85%)是极好的脱氧剂，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，具有优良的导热性能，是一种半导体，高温时能抗氧化。

作用：

1)作为磨料，可用来做磨具，如砂轮、油石、磨头、砂瓦类等。

(2)作为冶金脱氧剂和耐高温材料。

碳化硅主要有四大应用领域,即:

功能陶瓷、高级耐火材料、磨料及冶金原料。目前碳化硅粗料已能大量供应,

不能算高新技术产品,而技术含量极高

的纳米级碳化硅粉体的应用短时间不可能形成规模经济。

(3)高纯度的单晶，可用于制造半导体、制造碳化硅纤维。

---