详细讲解一下碳化硅的生产工艺

  碳化硅的生产工艺。

  因为天然含量很少，碳化硅主要是人造的。常用的方法是将石英砂和焦炭混合，利用二氧化硅和石油焦，加入盐和锯末，放入电炉中，加热到2000℃左右，经过各种化学工艺后得到碳化硅微粉。

  碳化硅因其硬度大而成为重要的磨料，但其应用范围超过一般磨料。例如，它的耐高温性和导热性已成为隧道窑或梭式窑的首选窑材料之一，其导电性已成为重要的电加热元件。制备碳化硅产品首先要制备碳化硅冶炼块，高温制备。高温制备碳化硅冶炼块的热工设备是一种特殊的碳化硅电炉，其结构由端墙、可拆卸侧墙、炉心体等组成。电炉的烧制方法俗称埋粉烧制。当它通电时，它开始加热。炉心体温度约为2500℃，甚至更高。当炉料达到1450℃时，它开始合成碳化硅并释放co。但碳化硅在≥2600℃时会分解，但分解后的si会与炉料中的C形成碳化硅。每组电炉配有一组变压器，但在生产过程中只向单个电炉供电，以便根据电负荷特性调节电压，基本保持恒功率。大功率电炉应加热约24小时，停电后碳化硅的反应基本结束。经过一段时间的冷却，侧墙可以拆除，然后逐渐取出炉料。

  高温煅烧后的炉料分别为无反应料、氧碳化硅胶粘结层、无定形层、二级碳化硅层、一级碳化硅层和炉芯石墨。在上述各层材料中，通常采集未反应材料和部分氧碳化硅层材料作为无料，将氧碳化硅层的另一部分材料与无定形物、二级产品和部分粘结剂一起收集成回炉材料，而一些粘结紧密、块度大、杂质多的粘结剂则被丢弃。一级产品经过分级、粗碎、细碎、化学处理、干燥筛分、磁选后，成为各种粒度的黑色或绿色碳化硅颗粒。制作碳化硅微粉也要经过水选过程；制作碳化硅产品也要经过成型和结烧过程。