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碳化硅冷凝器设备

2022-06-22 15:57:20

碳化硅(SiC),别称金刚砂。1891年美国人艾契逊(Acheson)发明了碳化硅的工业生产制造方法。碳化硅是以天然硅石、碳、木屑、工业盐为基础合成原材料,在电阻炉中加温反应合成。在其中添加木屑是以便使块状混合物在高溫下产生多孔化合物,便于反应造成的很多气体和挥发物从中排出来,防止产生爆裂,由于合成IT碳化硅,将产生约1.4t的一氧化碳(CO)。工业盐(NACl)的功效是有利于去除材料中存有的氧化铝、氧化铁等杂质。

(一)合成和使用碳化硅。

碳化硅冷凝器的合成是在一种特殊的电阻炉中开展的,这种炉子实际上仅仅一根石墨电阻加热体,它是用石墨颗粒物或碳颗粒物堆积成立柱状的。这种加热体放到正中间,上边的原材料按52%~54%硅石,焦炭35%,木屑11%,工业盐1.5%~4%匀称混和,填充在石墨加热体的四周。当通电加热后,混合物就发生化学反应,产生碳化硅。它的反应式为:

SiO2+3C→SiC+2CO↑。

反应的起始温度约为1400℃,产品为低温β-SiC。基晶很小。它可以稳定到2100℃,然后慢慢转化为高温α-SiC。α-SiC可以在2400℃下稳定,无需显著分解。当温度在2600℃以上时,它会升华并分解,从而挥发硅蒸气留下残留的石墨。因此,通常选择最终温度为1900~2200℃。反应合成产品为块状晶体聚合物,需要粉碎成颗粒或不同粒度的粉末,并去除杂质。

碳化硅冷凝器

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