1. Застосовується до дорогоцінних каменів
У виробництві дорогоцінного каміння карбід кремнію також відомий як «муассаніт». Найчастіше на ринку зустрічається штучно синтезований муассаніт, тоді як природний муассаніт надзвичайно рідкісний, настільки рідкісний, що з'являвся лише в кратерах метеоритів 50 000 років тому.
2. Традиційне промислове застосування
У традиційній промисловій галузі карбід кремнію в основному використовується як вогнетривкий матеріал, абразивний інструмент та металургійний матеріал, що буде проаналізовано окремо в наступному тексті.
(1) Вироби, стійкі до високих температур:
Використовуючи характеристики корозійної стійкості, стійкості до високих температур, високої міцності, доброї теплопровідності та ударної стійкості карбідкремнієвих матеріалів, вони можуть бути використані для різних футеровок плавильних печей, високотемпературних компонентів печей, карбідкремнієвих пластин, футеровочних пластин, опор та ковшів. З іншого боку, високотемпературні матеріали непрямого нагріву можуть бути використані в плавильній промисловості кольорових металів, такі як вертикальні дистиляційні печі, дугові пластини для печей з цинковим порошком, захисні трубки термопар тощо; використовуються для виробництва сучасних карбідкремнієвих керамічних матеріалів, які є зносостійкими, стійкими до корозії та високих температур; також можуть бути використані для виготовлення ракетних сопел, лопаток газових турбін тощо. Крім того, карбід кремнію також є одним з ідеальних матеріалів для сонячних водонагрівачів на автомагістралях, злітно-посадкових смугах літаків тощо. Тому карбід кремнію також має загальну назву "вогнетривкий пісок", який, хоча й дуже поширений, повністю демонструє свої вогнетривкі властивості.
(2) Зносостійкі та корозійностійкі вироби:
Головним чином тому, що карбід кремнію має високу твердість, з твердістю за шкалою Мооса 9,2-9,8, поступаючись лише найтвердішому алмазу у світі (рівень 10), його зазвичай називають «золотим сталевим піском». Він також має добру хімічну стабільність та певну в'язкість і може використовуватися для виготовлення шліфувальних кругів, наждачного паперу, шліфувальних стрічок, олійних каменів, шліфувальних блоків, шліфувальних головок, шліфувальних паст, а також для шліфування та полірування монокристалічного кремнію, полікристалічного кремнію та п'єзоелектричних кристалів в електронній промисловості в оптичних виробах.
(3) Металургійна сировина:
Карбід кремнію може бути використаний як розкислювач для виробництва сталі та модифікатор структури чавуну. Він також може бути використаний як сировина для виробництва тетрахлориду кремнію та є основною сировиною для промисловості силіконових смол. Розкислювач карбіду кремнію - це новий тип міцного композитного розкислювача, який замінює традиційний кремнієвий порошок та вуглецевий порошок для розкислення. Порівняно з оригінальним процесом, він має стабільніші фізичні та хімічні властивості, хороший ефект розкислення, скорочений час розкислення, економію енергії, підвищену ефективність виробництва сталі, покращену якість сталі, зменшення споживання сировини, зменшення забруднення навколишнього середовища, покращені умови праці та підвищені комплексні економічні переваги електропечей, що має важливе значення.
3. Оптичний відбивач з карбіду кремнію
Керамічні матеріали, виготовлені з використанням спеціальних функцій кераміки з точки зору фізичних властивостей, таких як звук, світло, електрика, магнетизм і тепло, називаються функціональною керамікою. Існують різні типи функціональної кераміки з різним використанням, і карбід кремнію в основному використовується як відбивний дзеркальний матеріал у галузі функціональної кераміки. SiC-кераміка має високу питому жорсткість, добру термічну та хімічну стабільність, низький коефіцієнт термічної деформації та стійкість до опромінення космічними частинками. Завдяки спеціальним виробничим процесам можна отримати легкі дзеркальні корпуси.
4. Як напівпровідниковий матеріал
Напівпровідник третього покоління є ключовим основним матеріалом та електронним компонентом, що підтримує інновації, розвиток, трансформацію та модернізацію національних оборонних озброєнь, мобільного зв'язку 5G, енергетичного Інтернету, транспортних засобів на нових джерелах енергії, залізничного транспорту та інших галузей. Завдяки своїй важливій ролі в національній оборонній безпеці, інтелектуальному виробництві, промисловій модернізації, енергозбереженні та скороченні викидів, а також інших важливих стратегічних потребах, він стає технічним провідним конкурентом у світі.
Карбід кремнію (SiC), як типовий представник напівпровідникових матеріалів третього покоління, наразі є одним із найзріліших та найширше використовуваних широкозонних напівпровідникових матеріалів у технології виробництва кристалів та приладів. Він сформував глобальний ланцюг промисловості матеріалів, приладів та застосувань. Це ідеальний напівпровідниковий матеріал для високотемпературних, високочастотних, радіаційно стійких та потужних застосувань. Завдяки значному зниженню енергоспоживання електронних пристроїв, силові пристрої на основі карбіду кремнію також відомі як «пристрої зеленої енергії», що рушійною силою «нової енергетичної революції».
5. Армуючий та зміцнювальний агент
Окрім вищезазначених застосувань, вусики карбіду кремнію або волокна карбіду кремнію широко використовуються як чудові армуючі та зміцнювальні агенти в композитних матеріалах з металевими або керамічними матеріалами в таких галузях, як машинобудування, хімічна інженерія, національна оборона, енергетика та захист навколишнього середовища.
Час публікації: 22 березня 2025 р.