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什麽是碳化矽

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什麽是碳化矽

發布日期:2019-02-16 00:00 來源:http://www.haosouji.net 點擊:

碳化矽是由矽與碳元素以共價鍵結合的非金屬碳化物,硬度僅次於金剛石和碳化硼。化學式為SiC。無色晶體,外表氧化或含雜質時呈藍黑色。具有金剛石結構的碳化矽變體俗稱金剛砂。金剛砂的硬度挨近金剛石,熱安穩性好,2127℃時由β-碳化矽轉變成α-碳化矽,α-碳化矽在2400℃依然安穩。對氫氟酸水溶液和濃硫酸安穩,對濃氫氟酸與硝酸的混合酸或磷酸則不安穩。在空氣氛中被熔融的堿分化。它分為人工合成碳化矽和天然碳化矽。天然碳化矽稱為碳矽石,首要賦存於金伯利岩及火山角閃岩中,但其量甚少,無挖掘價值。

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工業用碳化矽為人工碳化矽,SiC含量為95%~99.5%,常含少量的遊離碳,以及Fe2O3、Si和SiO2等雜質。碳化矽按結晶類型可分為六方晶係(α-SiC)和立方晶係(β-SiC),六方晶係又因其結晶排列的周期性不同有六方晶胞的晶型(2H、4H、6H……等)和菱形晶胞的晶型(15R、21R、27R……等),碳化矽的同質多晶結構有100多種。工業碳化矽為α-SiC和β-SiC的混合物,色彩有黑色和綠色兩種。純潔的碳化矽為無色通明,含雜質時呈黑色、綠色、藍色及黃色。六方和立方晶係,晶體為板狀,複三方柱狀。具有玻璃光澤,密度為3.17~3.47g/cm3,莫氏硬度9.2,顯微硬度30380~33320MPa;熔點:在大氣中2050℃開端分化,在複原氣氛下2600℃開端分化;彈性模量為466、480MPa;抗拉強度為171.5MPa;耐壓強度為1029MPa;線膨脹係數為(25~1000℃)5.0×10-6/℃;熱導率(20℃)為59W/(m·K)。化學性質安穩,在HCl、H2SO4和HF中煮沸也不受浸蝕,但在濃H3PO4中於230℃開端分化。

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