1. Aplicat a materials de pedres precioses
En la indústria de les pedres precioses, el carbur de silici també es coneix com a "moissanita". Els materials que es veuen habitualment al mercat són la moissanita sintetitzada artificialment, mentre que la moissanita natural és extremadament rara, tan rara que només va aparèixer en cràters de meteorits fa 50.000 anys.
2. Aplicacions industrials tradicionals
En el camp industrial tradicional, el carbur de silici s'utilitza principalment com a material refractari, eina abrasiva i material metal·lúrgic, que s'analitzaran per separat en el text següent.
(1) Productes resistents a altes temperatures:
Utilitzant les característiques de resistència a la corrosió, resistència a altes temperatures, alta resistència, bona conductivitat tèrmica i resistència a l'impacte dels materials de carbur de silici, es poden utilitzar per a diversos revestiments de forns de fusió, components de forns d'alta temperatura, plaques de carbur de silici, plaques de revestiment, suports i cullerots. D'altra banda, els materials de calefacció indirecta d'alta temperatura es poden utilitzar en la indústria de la fusió de metalls no ferrosos, com ara forns de destil·lació vertical, plaques d'arc per a forns de pols de zinc, tubs de protecció de termoparells, etc.; S'utilitza per produir materials ceràmics avançats de carbur de silici que són resistents al desgast, a la corrosió i a altes temperatures; També es pot utilitzar per fabricar broquets de coets, pales de turbines de gas, etc. A més, el carbur de silici també és un dels materials ideals per a escalfadors d'aigua solars en autopistes, pistes d'avions, etc. Per tant, el carbur de silici també té el nom comú de "sorra refractària", que, tot i que és molt comú, demostra plenament les seves propietats refractàries.
(2) Productes resistents al desgast i a la corrosió:
Principalment perquè el carbur de silici té una duresa elevada, amb una duresa Mohs de 9,2-9,8, només superada pel diamant més dur del món (nivell 10), es coneix comunament com a "sorra d'acer daurat". També té una bona estabilitat química i una certa tenacitat, i es pot utilitzar per fabricar moles, papers de vidre, cintes de sorra, pedres d'oli, blocs de mòlta, capçals de mòlta, pastes de mòlta, i per a la mòlta i poliment de silici monocristal·lí, silici policristal·lí i cristalls piezoelèctrics en la indústria electrònica en productes òptics.
(3) Matèries primeres metal·lúrgiques:
El carbur de silici es pot utilitzar com a desoxidant per a la fabricació d'acer i com a modificador per a l'estructura de la fosa. També es pot utilitzar com a matèria primera per a la fabricació de tetraclorur de silici i és la principal matèria primera per a la indústria de la resina de silicona. El desoxidant de carbur de silici és un nou tipus de desoxidant compost fort que substitueix la pols de silici tradicional i la pols de carboni per a la desoxidació. En comparació amb el procés original, té propietats físiques i químiques més estables, un bon efecte de desoxidació, un temps de desoxidació més curt, estalvi d'energia, una eficiència de fabricació d'acer millorada, una qualitat de l'acer millorada, un consum de matèries primeres reduït, una contaminació ambiental reduïda, unes condicions de treball millorades i uns beneficis econòmics integrals millorats dels forns elèctrics, tots els quals tenen un valor important.
3. Material reflector òptic de carbur de silici
Els materials ceràmics fabricats utilitzant les funcions especials de la ceràmica pel que fa a propietats físiques com el so, la llum, l'electricitat, el magnetisme i la calor s'anomenen ceràmiques funcionals. Hi ha diversos tipus de ceràmiques funcionals amb diferents usos, i el carbur de silici s'utilitza principalment com a material de mirall reflectant en el camp de la ceràmica funcional. Les ceràmiques de SiC tenen una alta rigidesa específica, una bona estabilitat tèrmica i química, un baix coeficient de deformació tèrmica i resistència a la irradiació de partícules espacials. Mitjançant processos de fabricació especials, es poden obtenir cossos de mirall lleugers.
4. Com a material semiconductor
El semiconductor de tercera generació és un material bàsic clau i un component electrònic que dóna suport a la innovació, el desenvolupament, la transformació i la modernització de l'armament de defensa nacional, les comunicacions mòbils 5G, l'Internet energètic, els vehicles de nova energia, el trànsit ferroviari i altres indústries. A causa del seu paper important en la seguretat de la defensa nacional, la fabricació intel·ligent, la modernització industrial, la conservació d'energia i la reducció d'emissions i altres necessitats estratègiques importants, s'està convertint en el punt de comandament tècnic de la competència a nivell mundial.
El SiC, com a representant típic dels materials semiconductors de tercera generació, és actualment un dels materials semiconductors de banda ampla més madurs i utilitzats en la tecnologia de producció de cristalls i la fabricació de dispositius. Ha format una cadena industrial global de materials, dispositius i aplicacions. És un material semiconductor ideal per a aplicacions d'alta temperatura, alta freqüència, resistència a la radiació i alta potència. A causa de la reducció significativa del consum d'energia dels dispositius electrònics, els dispositius d'alimentació de carbur de silici també es coneixen com els "dispositius d'energia verda" que impulsen la "nova revolució energètica".
5、Agent de reforç i enduriment
A més de les aplicacions esmentades, els bigotis de carbur de silici o les fibres de carbur de silici s'han utilitzat àmpliament com a excel·lents agents de reforç i enduriment en materials compostos amb materials metàl·lics o ceràmics en camps com la maquinària, l'enginyeria química, la defensa nacional, l'energia i la protecció del medi ambient.
Data de publicació: 22 de març de 2025