Framleiðsluferli kísilkarbíðs

Vegna lágs náttúrulegs innihalds er kísilkarbíð að mestu af mannavöldum. Algeng aðferð er að blanda kvarssandi við kók, nota kísil og jarðolíukók í það, bæta við salti og sagi, setja það í rafmagnsofn, hita það í hátt hitastig um 2000 gráður og fá kísilkarbíð örduft eftir ýmis efnafræði. ferlar.

Kísilkarbíð (SiC) er mikilvægt slípiefni vegna mikillar hörku, en notkunarsvið þess er meira en venjulegt slípiefni. Til dæmis gerir háhitaþol þess og varmaleiðni það að einu af ákjósanlegu húsgögnum í ofninum fyrir jarðgangaofna eða skutluofna og rafleiðni þess gerir það að mikilvægu rafhitunarefni. Til að útbúa SiC vörur er fyrsta skrefið að útbúa SiC bræðslukubba [eða: SiC kögglar, vegna þess að þær innihalda C og eru mjög harðar, svo SiC kögglar voru einu sinni kallaðir: smergel. En varist: það hefur aðra samsetningu en náttúrulegt smeril (granat). Í iðnaðarframleiðslu nota SiC bræðslublokkir venjulega kvars, jarðolíukoks o.s.frv. sem hráefni, endurheimt hjálparefni og notuð efni, og eru unnin í hleðslu með hæfilegu hlutfalli og viðeigandi kornastærð með mölun og öðrum ferlum (til að stilla gas gegndræpi hleðslunnar, það er nauðsynlegt að bæta við hæfilegu magni af Sagið er útbúið með því að bæta við viðeigandi magni af salti þegar búið er að undirbúa grænt kísilkarbíð) við háan hita. Hitabúnaðurinn til að útbúa SiC bræðslublokkir við háan hita er sérstakur kísilkarbíð rafmagnsofn og uppbygging hans samanstendur af ofnbotninum, endaveggnum með rafskautum á innra yfirborðinu, losanlegum hliðarveggnum og ofnskjarnahlutanum (fullur heiti: spenntur hitunarhluti í miðju rafmagnsofnsins, almennt Hann er samsettur úr grafítdufti eða jarðolíukóki sem er sett upp í miðju hleðslunnar í samræmi við ákveðna lögun og stærð, yfirleitt hringlaga eða rétthyrnd. Tveir endar hans eru tengdir með rafskautum ) og svo framvegis. Eldunaraðferðin sem rafmagnsofninn notar er almennt þekktur sem: grafinn duftbrennsla. Um leið og hann er spenntur fer hitunin í gang. Hitastig ofnskjarnahlutans er um 2500 gráður, eða jafnvel hærra (2600-2700 gráður). Þegar hleðslan nær 1450 gráður byrjar SiC að myndast (en SiC myndast aðallega við meira en eða jafnt og 1800 gráður), og CO losnar. Hins vegar mun SiC brotna niður þegar það er meira en eða jafnt og 2600 gráður, en niðurbrotið Si mun mynda SiC með C í hleðslunni. Hver hópur rafmagnsofna er búinn setti af spennum, en aðeins einn rafmagnsofn er aflgjafi meðan á framleiðslu stendur, til að stilla spennuna í samræmi við eiginleika rafmagnsálagsins til að viðhalda stöðugu afli. Hita þarf kraftmikla rafmagnsofninn í um 24 klukkustundir. Eftir kælingu er hægt að fjarlægja hliðarveggina og síðan er hleðslan smám saman fjarlægð.

Hleðslan eftir háhitabrennslu er utan frá og inn: óhvarfað efni (í ofninum til að varðveita hita), kísiloxýkarbíð (hálfhvarfað efni, aðalþættirnir eru C og SiO), límlag (það er mjög þétt tengt). efnislag, helstu efnisþættirnir eru C, SiO2, 40 prósent -60 prósent SiC og karbónöt af Fe, Al, Ca, Mg), myndlaust lag (aðalhlutinn er 70 prósent -90 prósent SiC, og það er kubískt SiC Það er -sic, restin eru karbónöt af C, SiO2 og Fe, A1, Ca, Mg), annars stigs SiC lag (aðalhlutinn er 90 prósent til 95 prósent SiC, þetta lag hefur myndast sexhyrnt SiC, en kristallinn er tiltölulega lítill. Lítill, mjög viðkvæmur, ekki hægt að nota sem slípiefni), fyrsta flokks SiC ((SiC innihald<96%, and="" is="" hexagonal="" sic,="" i.e.,="" a="" coarse="" crystal="" of="" sic),="" furnace="" core="" graphite.="" in="" the="" above-mentioned="" layers,="" usually="" untreated="" the="" reaction="" material="" and="" a="" part="" of="" the="" silicon="" oxycarbide="" layer="" material="" are="" collected="" as="" spent="" materials,="" and="" another="" part="" of="" the="" silicon="" oxycarbide="" layer="" is="" collected="" together="" with="" the="" amorphous="" material,="" secondary="" products,="" and="" part="" of="" the="" binder="" as="" the="" return="" material,="" while="" some="" are="" tightly="" bonded="" and="" lumpy.="" the="" binders="" with="" high="" degree="" and="" many="" impurities="" are="" discarded,="" while="" the="" first-grade="" products="" are="" classified,="" coarsely="" crushed,="" finely="" crushed,="" chemically="" treated,="" dried="" and="" sieved,="" and="" magnetically="" separated="" into="" black="" or="" green="" sic="" particles="" of="" various="" particle="" sizes.="" to="" make="" silicon="" carbide="" micropowder,="" it="" has="" to="" go="" through="" the="" water="" selection="" process;="" to="" make="" silicon="" carbide="" products,="" it="" has="" to="" go="" through="" the="" process="" of="" forming="" and="">