碳化硅(SiC)是第三代化合物半导体材料。半导体产业的根基是芯片,制做芯片的关键原材料依照历史背景分成:一代半导体材料(绝大多数为现阶段普遍应用的高纯硅),二代化合物半导体材料(、磷化铟),第三代化合物半导体材料(碳化硅、渗氮)。碳化硅因其优异的工艺性能:高带隙(相匹配高穿透静电场和高功率)、高导电率、高导热系数,将是将来较被普遍应用的制做半导体材料芯片的基本原材料
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碳化硅(SiC)是第三代化合物半导体材料。半导体产业的根基是芯片,制做芯片的关键原材料依照历史背景分成:一代半导体材料(绝大多数为现阶段普遍应用的高纯硅),二代化合物半导体材料(、磷化铟),第三代化合物半导体材料(碳化硅、渗氮)。碳化硅因其优异的工艺性能:高带隙(相匹配高穿透静电场和高功率)、高导电率、高导热系数,将是将来较被普遍应用的制做半导体材料芯片的基本原材料。
碳化硅作为一种耐材,不但具有良好的耐高温性能,而且也有着较好的硬度。根据碳化硅颜色的不同,可以将其分为绿碳化硅和黑碳化硅,即便是颜色的差异,性能和应用领域上也是有很大差别的。碳化硅也是磨料的一种,根据不同的加工方法,碳化硅的特点也是不同的。
碳化硅陶瓷的烧结工艺主要有重结晶碳化硅陶瓷、反应烧结碳化硅陶瓷、无压烧结碳化硅陶瓷、热压烧结碳化硅陶瓷、高温热等静压烧结碳化硅陶瓷以及化学气相沉积碳化硅等。碳化硅是一种典型的共价键结合的稳定化合物,加上它的扩散系数低,很难用常规的烧结方法达到致密化,须通过添加一些烧结助剂以降低表面能或增加表面积,以及采用特殊工艺处理来获得致密的碳化硅陶瓷。通过无压烧结工艺可以制备出复杂形状和大尺寸的SiC部件,因此,被认为是SiC陶瓷较有前途的烧结方法。尽管热等静压工艺可以获得复杂形状的SiC制品,但须对素坯进行包封,所以,也很难实现工业化生产。

碳化硅用作耐火材料的数量大于用作磨料。黑碳化硅耐火材料主要用以制造碳化硅制品,如重结晶碳化硅制品,燃气轮机构件,喷嘴,氮化硅结合碳化硅制件,高炉高温区衬材,高温窑炉构件等。黑碳化硅耐火材料中的含量大于90%,主要用以制造耐中等高温的窑炉构件。这些构件除利用碳化硅的耐热性,导热性外,在很多场合还兼用它的化学稳定性。黑碳化硅耐火材料含量要求大于83%,主要用于出铁槽,铁水包,炼锌业和海绵铁制造业等的内衬。

因为碳化硅是一种比较规格化的化学计量物质,能够进入碳化硅晶体中的元素种类是十分有限的,所以发明碳化硅的新种类十分的困难,所以到现在为止磨料碳化硅基本上只有黑碳化硅和绿碳化硅两种。在我们代号为C\GC。黑碳化硅一般是黑色或者是蓝黑色,绿碳化硅大多为绿色。但是黑色或者绿色碳化硅微分都是颜色比较浅,颗粒越细颜色越浅。需要注意的是碳化硅晶体表面的颜色问题,当碳化硅冶炼炉的冷却方式不对的时候,晶体表面会形成一层二氧化硅薄膜。这两部分的反射光形成干涉,就会让晶体变得几乎是好几种颜色的,成为氧化色。在破碎和化学处理之后,他们的大部分会恢复成原来的颜色,所以判断这部分晶体的颜色需要十分的慎重,必要的时候可以弄碎晶体从里面观察颜色。一般的情况下,绿碳化硅的化学纯度比较高,比黑碳化硅化学纯度高。规定也是这样的,但是有时候,黑碳化硅的纯度高于绿碳化硅的纯度的情况也是正常的。

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