Kas ir silīcija karbīds, kādi ir silīcija karbīda lietojumi?

Silīcija karbīdu (SiC) izgatavo no kvarca smiltīm, naftas koksa (vai ogļu koksa), šķeldas (sāls ir nepieciešams zaļā silīcija karbīda ražošanai) un citām izejvielām, kausējot augstā temperatūrā caur pretestības krāsni. Silīcija karbīds dabā pastāv arī kā rets minerāls, moisanīts. Silīcija karbīds ir pazīstams arī kā karbonīts. Mūsdienu C, N, B un citās neoksīdu augsto tehnoloģiju ugunsizturīgās izejvielās silīcija karbīds ir visplašāk izmantotais, visekonomiskākais, to var saukt par zelta tērauda smiltīm vai ugunsizturīgām smiltīm. Pašlaik Ķīnas rūpnieciskā silīcija karbīda ražošana ir sadalīta divu veidu melnā silīcija karbīdā un zaļā silīcija karbīdā, kas ir sešstūra kristāli, kuru īpatnējais svars ir 3,20–3,25, mikrocietība ir 2840–3320 kg/mm2.

Molekulārā formula ir SiC, tā cietība ir starp korundu un dimantu, mehāniskā izturība ir augstāka nekā korundam, var izmantot kā abrazīvu un dažus citus rūpnieciskus materiālus. Rūpnieciskais silīcija karbīds tika veiksmīgi izstrādāts 1891. gadā un ir agrākais mākslīgais abrazīvs. Lai gan meteorītos un garozā ir neliels daudzums silīcija karbīda, līdz šim nav atrasts neviens minerālu avots ieguvei.

Tātad, kādi ir galvenie silīcija karbīda lietojumi?

Pirmkārt, abrazīvs - galvenokārt tāpēc, ka silīcija karbīdam ir augsta cietība, ķīmiskā stabilitāte un noteikta stingrība, tāpēc silīcija karbīdu var izmantot cementētu abrazīvu, pārklātu abrazīvu un brīvas slīpēšanas ražošanai, lai apstrādātu stiklu, keramiku, akmeni, čugunu un dažus krāsainie metāli, cementēts karbīds, titāna sakausējums, ātrgaitas tērauda instrumenti un slīpripas.

Otrkārt, ugunsizturīgi un pret koroziju izturīgi materiāli – galvenokārt tāpēc, ka silīcija karbīdam ir augsta kušanas temperatūra (sadalīšanās pakāpe), ķīmiskā inerce un termiskās vibrācijas izturība, tāpēc silīcija karbīdu var izmantot slīpēšanas instrumentiem, keramikas izstrādājumiem, ko apdedzina krāsnī ar nojumi un saggar, cinka kausēšanas rūpnieciskā vertikālā cilindra destilācijas krāsns ar silīcija karbīda ķieģeļiem, alumīnija elektrolītiskās tvertnes oderi, tīģeli, maziem krāsns materiālu gabaliņiem un citiem silīcija karbīda keramikas izstrādājumiem.
Treškārt, ķīmiskā rūpniecība – jo silīcija karbīds var sadalīties kausētā tēraudā un reaģēt ar skābekli un metālu oksīdiem kausētā tēraudā, veidojot oglekļa monoksīdu un silīciju saturošus izdedžus. Tāpēc to var izmantot kā attīrīšanas līdzekli tērauda kausēšanai, tas ir, kā deoksidētāju tērauda ražošanai un čuguna audu uzlabotāju. Tas parasti izmanto zemas tīrības pakāpes silīcija karbīdu, lai samazinātu izmaksas. To var izmantot arī kā izejvielu silīcija tetrahlorīda ražošanai.

Elektriskie -- tiek izmantoti kā sildelementi, nelineāras pretestības elementi un materiāli ar augstu pusvadītāju saturu. Apkures elementi, piemēram, silīcija oglekļa stienis (piemērots visu veidu elektriskajām krāsnīm, kas strādā pie 1100 ~ 1500 grādiem), nelineārie pretestības elementi, visa veida zibens novadīšanas vārstu plāksnes.