Ce rol joacă carbura de siliciu în industrie?

1. Dezoxidanți în fabricarea oțelului

 

Carbura de siliciu contine:

 

Siliciu (Si)

Carbon (C)

 

În oțelul topit, acesta reacționează cu oxigenul:

 

Si + O → SiO₂

C + O → CO↑

 

Prin urmare:

 

Se poate dezoxida rapid

Reduce incluziunile de oxid

Îmbunătățiți puritatea oțelului topit

 

În comparație cu utilizarea numai ferosiliciului:

 

Eficiență mai mare de dezoxidare

Degajare mai mare de căldură

Rată de recuperare mai bună

 

Folosit în mod obișnuit în:

 

Fabricarea oțelului cuptorului electric cu arc

Dezoxidarea finală în convertoare

Oteluri speciale

2. Funcția de adăugare-carbonului

 

Carbonul fixat din carbura de siliciu poate crește conținutul de carbon din oțel.

 

Avantaje:

 

Rată mare de absorbție

Impurități scăzute

Conținut scăzut de azot

 

Prin urmare, multe turnătorii folosesc carbură de siliciu pentru a înlocui parțial agenții de creștere-carbonului.

 

3. Îmbunătățirea calității fierului topit (turnare)

 

Efectul este remarcabil în special în fierul cenușiu și fierul ductil.

 

Funcțiile includ:

 

Îmbunătățirea morfologiei grafitului

 

Promovează:

 

Formarea grafitului de tip A

Rafinament grafit

Distribuția uniformă a grafitului

 

În consecință, poate:

 

Îmbunătățiți proprietățile mecanice

Reduceți tendința spre fonta albă

Îmbunătățiți prelucrabilitatea

Îmbunătățește efectele de inoculare

 

Odată ce carbura de siliciu intră în fierul topit:

 

Oferă locuri de nucleare

Îmbunătățește microstructura

 

Poate înlocui parțial:

 

Inoculanti de ferrosiliciu

Reduce porozitatea de contracție și porii de gaz

 

Deoarece fierul topit are o fluiditate mai bună:

 

Defectele de contracție sunt reduse

Piesele turnate sunt mai dense

Materialele refractare cu carbură de siliciu sunt utilizate pe scară largă în:

 

Furnale înalte

Cuptoare rotative

Cuptoare ceramice

Incineratoare de deșeuri

 

Motive:

 

1. Rezistență-înaltă la temperatură

 

Poate rezista la temperaturi de:

 

Peste 1600 de grade

2. Rezistenta mare la socuri termice

 

Rezistent la fisurarea cauzata de ciclul termic.

 

3. Rezistenta la uzura

 

Potrivit pentru:

 

Medii cu uzură ridicată

Zone supuse unei mari eroziuni

Carbura de siliciu are o duritate extrem de mare, a doua numai după:

 

Diamant

Nitrură de bor cubică

 

Prin urmare, este utilizat pe scară largă în:

 

Măcinarea și tăierea

 

De exemplu:

 

Roți de șlefuit

Hârtie abrazivă

Materiale de lustruit

Discuri de tăiere

Carbură de siliciu verde

 

Puritate mai mare:

 

Folosit în carbură cimentată

Napolitane fotovoltaice

Slefuire de precizie

Carbură de siliciu neagră

 

Folosit mai frecvent pentru:

 

Fontă

Metale neferoase

Slefuire generala

Acesta este în prezent sectorul cu cea mai rapidă creștere-la nivel global.

1. Materiale semiconductoare

 

Printre semiconductorii de a treia{0}generație, carbura de siliciu este unul dintre materialele de bază.

 

Avantaje:

 

Rezistență la{0}}tensiune ridicată

Rezistență{0}}înaltă la temperatură

Performanță excelentă-de înaltă frecvență

Consum redus de energie

2. Aplicații pentru vehicule electrice

 

Producătorii de automobile precum Tesla folosesc pe scară largă dispozitivele de alimentare SiC.

 

Aplicatii:

 

Sisteme de acționare electrică

Invertoare

Încărcătoare de bord{0}

 

Beneficii:

 

Autonomie îmbunătățită

Generare redusă de căldură

Eficiență de conversie mai mare

3. Fotovoltaice și stocare a energiei

 

Dispozitivele cu carbură de siliciu pot îmbunătăți:

 

Eficiența invertorului fotovoltaic

Eficiența sistemului de stocare a energiei

 

Drept urmare, cererea a crescut rapid în ultimii ani.

Echipamente de prelucrare chimică

 

Carbura de siliciu oferă o rezistență excelentă la coroziune și este utilizată în:

 

Pompe

Sigilii

Schimbatoare de caldura

 

Potrivit în special pentru:

 

Acizi tari

Medii alcaline puternice

Industria ceramicii

 

Folosit în:

 

Ceramica structurală de{0}}înaltă performanță

Ceramica balistica

Ceramica termoconductoare

Tip	Caracteristici	Aplicații principale
Carbură de siliciu neagră	Duritate bună	Metalurgie, abrazivi
Carbură de siliciu verde	Puritate ridicată	Tăiere de precizie, semiconductori
SiC de calitate-metalurgică	Cost scăzut	Oțel, turnare
SiC de grad-semiconductor	Puritate ultra-înaltă	Chipsuri, energie nouă