Silicio karbidas (SiC) gaminamas naudojant kvarcinį smėlį, naftos koksą (arba anglies anglis) ir medžio drožles kaip žaliavas, lydant aukštoje temperatūroje elektrinės varžos krosnyje. Silicio karbidas taip pat yra retas mineralas gamtoje, moissanitas.
Silicio karbidas taip pat žinomas kaip anglies silicio dioksidas. Tarp neoksidinių aukštųjų technologijų ugniai atsparių žaliavų, tokių kaip C, N ir B, silicio karbidas yra plačiausiai naudojamas ir ekonomiškiausias. Jis gali būti vadinamas aukso plieno smėliu arba ugniai atspariu smėliu.
Silicio karbidas yra pagamintas iš kvarcinio smėlio, naftos kokso (arba anglies anglies), medžio drožlių (gaminant žalią silicio karbidą reikia druskos) ir kitos medžiagos smulkinamos aukštoje temperatūroje elektrinės varžos krosnyje. Šiuo metu Kinijos pramoninė silicio karbido gamyba yra padalinta į juodojo silicio karbido ir žaliojo silicio karbido - abiejų šešiakampių kristalų - savitąjį sunkumą 3,20 ~ 3,25, mikro kietumą - 2840 ~ 3320 kg / mm2.
Įskaitant juodąjį silicio karbidą ir žaliąjį silicio karbidą, tarp jų: žaliasis silicio karbidas yra pagamintas iš naftos kokso ir aukštos kokybės silicio dioksido kaip pagrindinės žaliavos, pridedant druskos kaip priedą, ir yra kvepiantis elektrine krosnimi aukštoje temperatūroje. Jo kietumas yra tarp korundo ir deimanto, o jo mechaninis stipris yra didesnis nei korundo. Paprastai naudojami silicio karbido abrazyvai turi du skirtingus kristalus, vienas yra žalias silicio karbidas, kuriame yra daugiau kaip 97% SiC, daugiausia naudojamas kietiems aukso turintiems įrankiams šlifuoti. Kitas yra juodasis silicio karbidas, kuris turi metalo blizgesį, kuriame yra daugiau kaip 95% silicio dioksido, o jo stiprumas yra didesnis nei žaliojo silicio karbido, tačiau jis yra mažesnio kietumo. Jis daugiausia naudojamas ketaus ir nemetalo medžiagų šlifavimui.
Molekulinė formulė yra SiC, jo kietumas yra tarp korundo ir deimanto, jo mechaninis stipris yra didesnis nei korundo, be to, jis gali būti naudojamas kaip abrazyvinės ir kai kurios kitos pramoninės medžiagos. Pramoninis silicio karbidas buvo sėkmingai sukurtas 1891 m. Ir buvo pirmasis dirbtinis abrazyvas. Nors vermikulituose ir plutoje yra nedidelis silicio karbido kiekis, mineralų šaltinis kol kas nerastas.
Grynas silicio karbidas yra bespalvis skaidrus kristalas. Pramoninis silicio karbidas yra šviesiai geltonos, žalios, mėlynos ar net juodos spalvos dėl jame esančių priemaišų tipo ir kiekio. Skaidrumas skiriasi atsižvelgiant į jo grynumą. Silicio karbido kristalinė struktūra yra padalinta į šešiakampius arba romboedinius α-SiC ir kubinius β-SiC (vadinamus kubiniais silicio karbidais). Kadangi α-SiC sudaro daugybę skirtingų variantų dėl skirtingų kristalų struktūrų anglies ir silicio atomų jo kristalų struktūroje, buvo nustatyta daugiau nei 70 rūšių. β-SiC virsta α-SiC esant 2100 ° C ar aukštesnei temperatūrai.
Pramoninis silicio karbido gamybos būdas yra tobulinamas atsparumo krosnyje, naudojant aukštos kokybės kvarcinį smėlį ir naftos koksą. Gautas silicio karbido blokas yra pagamintas į įvairaus dydžio daleles, susmulkinant, plaunant rūgštį ir šarmą, atskiriant magnetiniu būdu, atrenkant arba parenkant vandenį.
Silicio karbidas turi dvi bendras pagrindines juodo silicio karbido ir žaliojo silicio karbido veisles, kurios visos yra α-SiC. 1 Juodojo silicio karbido yra apie 98,5% silicio dioksido, o jo kietumas yra didesnis nei žaliojo silicio karbido. Dažniausiai jis naudojamas mažo tempimo stiprumo medžiagoms, tokioms kaip stiklas, keramika, akmuo, ugniai atsparios medžiagos, ketaus ir spalvotieji metalai, perdirbti. 2 Žaliojo silicio karbido sudėtyje yra daugiau kaip 99% savaiminio aštrumo SiC, dažniausiai naudojamas kietųjų lydinių, titano lydinių ir optinio stiklo apdirbimui. Jis taip pat naudojamas cilindrinių įdėklų šlifavimui ir smulkaus šlifavimo greitaisiais plieno įrankiais. Be to, yra kubinis silicio karbidas, kuris yra gelsvai žalias kristalas, paruoštas specialiu būdu. Naudotas šlifavimo įrankis yra tinkamas guoliams ypač apdailai, o paviršiaus šiurkštumą galima apdoroti nuo Ra32 iki 0,16 mikrono iki Ra0.04 ~. 0,02 mikronai.