1. Pielietojams dārgakmeņu materiāliem
Dārgakmeņu rūpniecībā silīcija karbīdu sauc arī par "moissanītu". Tirgū visbiežāk sastopamie materiāli ir mākslīgi sintezēts moissanīts, savukārt dabīgais moissanīts ir ārkārtīgi reti sastopams, tik reti sastopams, ka tas parādījās meteorītu krāteros tikai pirms 50 000 gadiem.
2. Tradicionālie rūpnieciskie pielietojumi
Tradicionālajā rūpniecības jomā silīcija karbīdu galvenokārt izmanto kā ugunsizturīgu materiālu, abrazīvu instrumentu un metalurģisku materiālu, kas tiks analizēts atsevišķi turpmākajā tekstā.
(1) Augstas temperatūras izturīgi izstrādājumi:
Izmantojot silīcija karbīda materiālu korozijas izturības, augstas temperatūras izturības, augstas izturības, labas siltumvadītspējas un triecienizturības īpašības, tos var izmantot dažādu kausēšanas krāšņu oderējumu, augstas temperatūras krāšņu komponentu, silīcija karbīda plākšņu, oderējuma plākšņu, balstu un kausu izgatavošanai. No otras puses, augstas temperatūras netiešās sildīšanas materiālus var izmantot krāsaino metālu kausēšanas rūpniecībā, piemēram, vertikālās destilācijas krāsnīs, loka plāksnēs cinka pulvera krāsnīm, termoelementu aizsargcaurulēm utt.; Izmanto modernu silīcija karbīda keramikas materiālu ražošanai, kas ir izturīgi pret nodilumizturību, koroziju un augstu temperatūru; To var izmantot arī raķešu sprauslu, gāzes turbīnu lāpstiņu utt. izgatavošanai. Turklāt silīcija karbīds ir arī viens no ideāliem materiāliem saules ūdens sildītājiem uz automaģistrālēm, lidmašīnu skrejceļiem utt. Tāpēc silīcija karbīdam ir arī vispārpieņemtais nosaukums "ugunsizturīgas smiltis", kas, lai gan ļoti izplatīts, pilnībā demonstrē tā ugunsizturīgās īpašības.
(2) Nodilumizturīgi un korozijizturīgi izstrādājumi:
Galvenokārt tāpēc, ka silīcija karbīdam ir augsta cietība, ar Mosa cietību 9,2–9,8, kas ir otrā vieta aiz pasaulē cietākā dimanta (10. līmenis), to parasti sauc par "zelta tērauda smiltīm". Tam ir arī laba ķīmiskā stabilitāte un noteikta izturība, un to var izmantot slīpripu, smilšpapīra, smilšu lentu, eļļas akmeņu, slīpēšanas bloku, slīpēšanas galviņu, slīpēšanas pastu ražošanai, kā arī monokristāliskā silīcija, polikristāliskā silīcija un pjezoelektrisko kristālu slīpēšanai un pulēšanai elektronikas rūpniecībā optiskajos izstrādājumos.
(3) Metalurģijas izejvielas:
Silīcija karbīdu var izmantot kā deoksidantu tērauda ražošanā un kā modifikatoru čuguna konstrukcijām. To var izmantot arī kā izejvielu silīcija tetrahlorīda ražošanā, un tas ir galvenais izejmateriāls silikona sveķu rūpniecībā. Silīcija karbīda deoksidants ir jauna veida spēcīgs kompozītmateriāla deoksidants, kas aizstāj tradicionālos silīcija pulverus un oglekļa pulverus deoksidācijai. Salīdzinot ar sākotnējo procesu, tam ir stabilākas fizikālās un ķīmiskās īpašības, laba deoksidācijas iedarbība, saīsināts deoksidācijas laiks, ietaupīta enerģija, uzlabota tērauda ražošanas efektivitāte, uzlabota tērauda kvalitāte, samazināts izejvielu patēriņš, samazināts vides piesārņojums, uzlaboti darba apstākļi un uzlaboti elektrisko krāšņu visaptverošie ekonomiskie ieguvumi, un tam visam ir svarīga vērtība.
3. Silīcija karbīda optiskais atstarotāja materiāls
Keramikas materiālus, kas ražoti, izmantojot keramikas īpašās funkcijas fizikālo īpašību ziņā, piemēram, skaņu, gaismu, elektrību, magnētismu un siltumu, sauc par funkcionālo keramiku. Ir dažādi funkcionālās keramikas veidi ar atšķirīgu pielietojumu, un silīcija karbīds galvenokārt tiek izmantots kā atstarojošs spoguļa materiāls funkcionālās keramikas jomā. SiC keramikai ir augsta īpatnējā stingrība, laba termiskā un ķīmiskā stabilitāte, zems termiskās deformācijas koeficients un izturība pret kosmosa daļiņu starojumu. Izmantojot īpašus ražošanas procesus, var iegūt vieglus spoguļa korpusus.
4. Kā pusvadītāju materiāls
Trešās paaudzes pusvadītājs ir galvenais pamatmateriāls un elektronisks komponents, kas atbalsta valsts aizsardzības bruņojuma, 5G mobilo sakaru, enerģijas interneta, jaunu enerģijas transportlīdzekļu, dzelzceļa transporta un citu nozaru inovācijas, attīstību, pārveidošanu un modernizāciju. Pateicoties tā svarīgajai lomai valsts aizsardzības drošībā, viedajā ražošanā, rūpnieciskajā modernizācijā, enerģijas taupīšanā un emisiju samazināšanā, kā arī citās svarīgās stratēģiskās vajadzībās, tas kļūst par tehniski vadošo konkurences punktu pasaulē.
SiC, kā tipisks trešās paaudzes pusvadītāju materiālu pārstāvis, pašlaik ir viens no visnobriedušākajiem un plaši izmantotajiem platjoslas pusvadītāju materiāliem kristālu ražošanas tehnoloģijās un ierīču ražošanā. Tas ir izveidojis globālu materiālu, ierīču un pielietojumu nozares ķēdi. Tas ir ideāls pusvadītāju materiāls augstas temperatūras, augstas frekvences, pret radiāciju izturīgiem un lielas jaudas pielietojumiem. Pateicoties elektronisko ierīču enerģijas patēriņa ievērojamajam samazinājumam, silīcija karbīda jaudas ierīces sauc arī par "zaļās enerģijas ierīcēm", kas virza "jauno enerģijas revolūciju".
5. Armatūras un rūdīšanas līdzeklis
Papildus iepriekšminētajiem pielietojumiem silīcija karbīda ūsas vai silīcija karbīda šķiedras ir plaši izmantotas kā lieliski pastiprinoši un rūdoši līdzekļi kompozītmateriālos ar metāla vai keramikas bāzes materiāliem tādās jomās kā mašīnbūve, ķīmiskā inženierija, valsts aizsardzība, enerģētika un vides aizsardzība.
Publicēšanas laiks: 2025. gada 22. marts