碳化硅的结构性质和用途复习进程
碳化硅的结构性质和
用途
碳化硅的结构性质和用途
【摘要】SiC陶瓷材料因其具有良好的耐磨、耐冲刷、耐腐蚀等优异的特性,被广泛应用机械、化工等行业。本文采用双向加压的压制成型方法,通过无压烧结,成功的研制了在高耐磨、耐冲刷环境下所使用的喷砂机用喷砂嘴。
【关键字】
引言
结构与晶型
碳化硅（SiC）俗称金刚砂，又称碳硅石是一种典型的共价键结合的化合物，自然界几乎不存在。碳化硅晶格的基本结构单元是相互穿插的SiC4和CSi4四面体。四面体共边形成平面层，并以顶点与下一叠层四面体相连形成三维结构。SiC具有α和β两种晶型。β－SiC的晶体结构为立方晶系，Si和C分别组成面心立方晶格；α－SiC存在着4H、15R和6H等100余种多型体，其中，6H多型体为工业应用上最为普遍的一种。在SiC的多种型体之间存在着一定的热稳定性关系。在温度低于1600℃时，SiC以β－SiC形式存在。当高于1600℃时，β－SiC缓慢转变成α－SiC的各种多型体。4H－SiC在2000℃左右容易生成；15R和6H多型体均需在2100℃以上的高温才易生成；对于6H－SiC，即使温度超过2200℃，也是非常稳定的。常见的SiC多形体列于下表：
SiC常见多型体及相应的原子排列
性能
碳化硅（SiC）陶瓷，具有抗氧化性强，耐磨性能好，硬度高，热稳定性好，高温强度大，热膨胀系数小，热导率大以及抗热震和耐化学腐蚀等优良特性。因此，已经在石油、化工、机械、航天、核能等领域大显身手，日益受到人们的重视。例如，SiC陶瓷可用作各类轴承、滚珠、喷嘴、密封件、切削工具、燃汽涡轮机叶片、涡轮增压器转子、反射屏和火箭燃烧室内衬等等。
制备与烧结
碳化硅是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑(生产绿色碳化硅时需要加食盐)等原料在电阻炉内经高温冶炼而成。碳化硅陶瓷的烧结方法有：无压烧结、热压烧结、热等静压烧结、反应烧结。采用采用不同的烧结方法，SiC陶瓷具有各异的性能特点。如就烧结密度和抗弯强度来说，热压烧结和热等静压烧结SiC陶瓷相对较多，反应烧结SiC相对较低。另一方面，SiC陶瓷的力学性能还随烧结添加剂的不同而不同。无压烧结、热压烧结和反应烧结SiC陶瓷对强
酸、强碱具有良好的抵抗力，但反应烧结SiC陶瓷对HF等超强酸的抗蚀性较差。就耐高温性能比较来看，当温度低于900℃时，几乎所有SiC陶瓷强度均有所提高；当温度超过1400℃时，反应烧结SiC陶瓷抗弯强度急剧下降。对于无压烧结和热等静压烧结的SiC 陶瓷，其耐高温性能主要受添加剂种类的影响。总之，SiC陶瓷的性能因烧结方法不同而不同。一般说来，无压烧结SiC陶瓷的综合性能优于反应烧结的SiC陶瓷，但次于热压烧结和热等静压烧结的SiC陶瓷。
用途
碳化硅晶片属于宽带隙半导体材料，是第三代半导体材料，是未来可以替代硅作芯片的材料，将会引起电子行业革命性的变革。目前的主要用途是LED固体照明和应用于高频大功率的无线通讯。手机和笔记本电脑的背景光市场将给碳化硅巨大的需求增长。
碳化硅晶片具有高热导率、高电子饱和漂移速度和大临界击穿电压等特点，成为研制高频大功率、耐高温、抗辐照半导体微电子器件和电路的理想材料，在通信、汽车、航空、航天、石油开采以及国防等方面有着广泛的应用前景。随着第三代高温宽带隙半导体材料的发展，未来碳化硅将革命性的取代硅的半导体芯片原料地位，从而提供给人类抗高温、体积小、寿命长、抗辐射的芯片。
目前制约SiC晶片发展的关键点在于晶体生长和晶片的切割和抛光，后者决定了产品的良品率和成本。SiC晶片是高技术壁垒，
结构、性质与用途 中考化学考点解析
结构、性质与用途 碳元素是组成物质种类最多的元素，它不光能形成多种化合物，也能形成多种单质，且不同的碳单质在性质和用途方面差异很大。因此，围绕碳单质的结构、性质和用途之间的关系进行多种形式的考查，也是中考命题的一大亮点。 例1 下图是金刚石、石墨、C60、碳纳米管结构示意图，下列说法正确的是（）。 金刚石石墨 C60 碳纳米管A．这四种物质都很软，可作润滑剂 B．这四种物质的碳原子排列方式相同 C．这四种物质完全燃烧后的产物都是二氧化碳 D．这四种物质的结构中都是每个碳原子连接3个碳原子 解析本题结合图示综合考查了碳单质的结构、性质和用途，其中石墨、金刚石的用途、C60的结构是代表性问题，是中考的热点。由于碳原子的排列方式不同，从而形成了不同的碳单质，具有不同的物理性质。同时，四种物质都是由碳元素组成，完全燃烧后的产物都是二氧化碳。金刚石是自然界中最硬的物质，不能作润滑剂。从结构示意图可以看出，不同的碳单质中每个碳原子连接的碳原子数目不同。 参考答案 C 变式题含碳元素的物质在自然界中普遍存在。 （1）碳元素的原子结构示意图为，其最外层电子数为。 （2）请根据下表提供的信息，在相应的位置上写出不同碳单质的名称或化学式。 解析物质的组成、结构决定物质的性质，由于金刚石、石墨等碳单质中的碳原子排列方式不同，导致其结构并不一样，决定了其化学性质基本相同，但物理性质差异很大。解题时，可以抓住关键信息，即“同组成、异结构；化性似、物性异”进行。再依据物质的组成、结构、性质与用途之间的辩证关系进行拓展、迁移。 石墨灰黑、质软而滑腻，是铅笔芯的主要成分。金刚石是自然界中最硬的物质，可用来作磨料、地质勘探的钻头和裁玻璃的刀。 例2航天飞机表面覆盖石墨瓦，主要是利用石墨（）。 A．具有导电性、防辐射 B．密度小，减轻机身重量 分子结构
碳化硅的应用
碳化硅 碳化硅，又称为金钢砂或耐火砂，英文名Silicon Carbide，分子式SiC。 纯碳化硅是无色透明的晶体。工业碳化硅因所含杂质的种类和含量不同，而呈浅黄、绿、蓝乃至黑色，透明度随其纯度不同而异。碳化硅晶体结构分为六方或菱面体的α-SiC和立方体的β-SiC(称立方碳化硅)。α-SiC由于其晶体结构中碳和硅原子的堆垛序列不同而构成许多不同变体，已发现70余种。β-SiC于2100℃以上时转变为α-SiC。绿色至蓝黑色。介电常数7。硬度9Mobs。A-是半导体。迁移率(300 K), cm2 / (VS),400电子和50空穴，谱带间隙eV，303(0 K)和2.996(300 K)；有效质量0.60电子和1.00空穴，电导性，耐高温氧化性能。相对密度3.16。熔点2830℃。导热系数(500℃)22. 5 , (1000℃)23.7 W / (m2K)。热膨胀系数：线性至100℃：5.2×10-6/ ℃，不溶于水、醇；溶于熔融碱金属氢氧化物。 碳化硅是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑(生产绿色碳化硅时需要加食盐)等原料在电阻炉内经高温冶炼而成。目前我国工业生产的碳化硅分为黑色碳化硅和绿色碳化硅两种，均为六方晶体，比重为3.20～3.25，显微硬度为2840～3320kg/mm2。碳化硅为晶体，硬度高，切削能力较强，化学性能力稳定，导热性能好。 黑碳化硅是以石英砂，石油焦和优质硅石为主要原料,通过电阻炉高温冶炼而成。其硬度介于刚玉和金刚石之间,机械强度高于刚玉,性脆而锋利。绿碳化硅是以石油焦和优质硅石为主要原料,添加食盐作为添加剂，通过电阻炉高温冶炼而成。其硬度介于刚玉和金刚石之间，机械强度高于刚玉。常用的碳化硅磨料有两种不同的晶体，一种是绿碳化硅，含SiC 97%以上，主要用于磨硬质含金工具。另一种是黑碳化硅，有金属光泽，含SiC 95%以上，强度比绿碳化硅大，但硬度较低，主要用于磨铸铁和非金属材料。 碳化硅的用途是十分广泛的，目前主要是用作磨料和耐火材料，这两项用途占了碳化硅产量中的大部分。通常磨料用的颗粒粒级很窄，反之耐火材料不同。下面分几个方面介绍碳化处的主要用途。 一、磨料 由于碳化硅具有很高的硬度、化学稳定性和一定的韧性，所以是一种用途很广的磨料，可用以制造砂轮、油石、涂附磨具或自由研磨。它主要是用于研磨玻璃、陶瓷、石材等非金属材料、铸铁及某些非铁金属，它与这些材料之间的反应性很弱。由于它是普通废料中硬度最高的材料，所以包常用以加工硬质合金、钛合金、高速钢刀具等难磨材料及修正砂轮用。碳化硅硬度仅次于金刚石，具有较强的耐磨性能，是耐磨管道、叶轮、泵室、旋流器，矿斗内衬的理想材料，其耐磨性能是铸铁、橡胶使用寿命的5~20倍，也是航空飞行跑道的理想材料之一。 其中黑色碳化硅和绿色碳化硅的应用也有所差别。黑碳化硅制成的磨具，多用于切割和研磨抗张强度低的材队如玻璃、陶瓷、石料和耐火物氯同时也用于铸铁零件和有色金属材料的磨削。绿碳化硅制成的磨具，多用于硬质合金、钦合金、光学玻璃的磨削，同时也用于缸缸和高速钢刀具的精磨。 由于其优良的耐磨性，碳化硅在冶金选矿行业中也有应用。参见《碳化硅在选矿工艺中的应用》。 二、耐火材料和耐腐蚀材料 这一用途是由于它的高熔点(分解温度)、化学惰性和抗热震性。日前生产碳化硅耐火材料的主要方法包括压制和烧结碳化硅、压制和再结晶碳化硅、浇注和再结晶碳化硅、碳化硅
初三化学常见物质的性质和用途
初三化学常见物质的性质和用途 气体类： 物质物理性质化学性质用途 氧气O2通常情况下，氧气是 一种无色、无味的气 体。不易溶于水，密 度比空气略大，可液 化和固化。 氧气是一种化学性质比 较活泼的气体，能与许 多物质发生化学反应， 在反应中提供氧，具有 氧化性，是常用的氧化 剂 (1)供呼吸。如高空飞行、潜水、登山等 缺氧的场所，其工作人员都需要供氧； 病人的急救。(2)利用氧气支持燃烧并放 热的性质，用于冶炼金属(吹氧炼钢)、 金属的气焊和气割、作火箭发动机的助 燃剂、制液氧炸药等。 空气1、空气的成分按体积分数计算：氮气78%，氧 气21%，稀有气体0.94%,CO2 0.03% 2、环境污染知识：排放到空气中的气体污染物 较多的是二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳 3、测定空气成份或除去气体里的氧气，要用易 燃的磷，磷燃烧后生成固体，占体积小易分离。 不能用碳、硫代替磷。碳、硫跟氧气反应生成 气体，难跟其他气体分离。 分离液态空气制取氧气，此变化是物理 变化，不是分解反应 氢气H2通常状况下，纯净的 氢气是无色、无气味 的气体，是密度最小 的一种气体 (1)氢气的可燃性 注意：点燃氢气前一定 要先检验氢气的纯度。 （2）氢气的还原性 (1)充灌探空气球。(2)做合成盐酸、合成 氨的原料。(3)做燃料有三个优点：资源 丰富，燃烧后发热量高，产物无污染。 (4)冶炼金属，用氢气做还原剂。 二氧化碳CO2 无色无味气体， 密度比空气大，能溶 于水，易液化，固化。 （固态二氧化碳叫 “干冰”） 1、既不能燃烧，也不支 持燃烧。2、不供给呼吸 3、与水反应 4、与石灰水反应 可用于灭火，植物的气肥，制饮料，干 冰用于人工降雨，保鲜剂等。但大气中 二氧化碳的增多，会使地球产生“温室 效应”。 一氧化碳CO 无色、无味、比空气 的密度略小、难溶于 水。 ⑴可燃性⑵还原性 ⑶毒性：一氧化碳易与 血液中的血红蛋白结 合，且不易分离，使人 体因缺氧而死亡 CO是煤气的主要成分，还可用于冶金 工业。 甲烷CH4沼气，天然气的主要 成分，是最简单的有 机物。难溶于水，密 度比空气的小 可燃性 动植物的残体可分解出甲烷，可用作燃 料。 检验CO、CH4、H2点燃这三种气体，在火焰上方分别罩一个冷而干燥的烧杯，如果烧杯内壁无水珠的原气体是CO；将烧杯内壁有水珠的另两个烧杯迅速倒转过来，分别倒入澄清石灰水，振荡；如果澄清石灰水变浑浊的原气体是CH4、如果澄清石灰水无明显变化的原气体是H2
碳化硅的用途
碳化硅的用途 碳化硅是典型的多晶型化合物，按大类来分，有α-碳化硅和β-碳化硅两种。α-碳化硅做为磨料有黑、绿两种品种。β-碳化硅是制备碳化硅类陶瓷的主要原料。碳化硅的用途十分广泛，如：冶金、机械、化工、建材、轻工、电子、发热体。磨料可作为冶金工业的净化剂、脱氧剂和改良剂。在机械加工方面可作为合成硬质合金刀具；加工后的硅碳板可作为耐火材料用于陶瓷烧制的棚板。通过精加工后生产的微粉，可用于高科技电子元器件和远红外线辐射材料的涂料。高纯度精微粉可供国防工业航空航天器皿的涂层。对国际国内各经济领域的用途十分广阔。 碳化硅半导体能应对“极端环境”，据称，碳化硅晶片甚至可以经受住金星或太阳附近的热度。前期的研究表明，即使在560摄氏度的高温中，碳化硅晶片在没有冷却装置的情况下仍能正常运作。碳化硅晶片在通讯领域具有广阔的运用前景，能让高清晰电视发射器提供更清晰的信号和图像；也可以用在喷气和汽车引擎中，监测电机运转。同时，它还可运用于太空探索领域，帮助核动力飞船执行更繁杂的任务。法国物理学家预言，在芯片制造领域，碳化硅取代硅已为时不远。 1、磨料--主要因为碳化硅具有很高硬度，化学稳定性和一定韧性，所以碳化硅能用于制造固结磨具、涂附磨具和自由研磨，从而来加工玻璃、陶瓷、石材、铸铁及某些非铁金属、硬质合金、钛合金、高速钢刀具和砂轮等。
2、耐火材料和耐腐蚀材料---主要因为碳化硅具有高熔点（分解度）、化学惰性和抗热振性，所以碳化硅能用于磨具、陶瓷制品烧成窑炉中用棚板和匣钵、炼锌工业竖缸蒸馏炉用碳化硅砖、铝电解槽衬、坩锅、小件炉材等多种碳化硅陶瓷制品。 3、化工用途--因为碳化硅可在溶融钢水中分解并和钢水中离氧、金属氧化物反应生成一氧化碳和含硅炉渣。所以它可作为冶炼钢铁净化剂，即用作炼钢脱氧剂和铸铁组织改良剂。这一般使用低纯度碳化硅，以降低成本。同时还可以作为制造四氯化硅原料。 4、电工用途--用作加热元件、非线性电阻元件和高半导体材料。加热元件如硅碳棒（适用于1100～1500℃工作各种电炉），非线性电阻元件，各式避雷阀片。 5、其它配制成远红外辐射涂料或制成碳化硅硅板用远红外辐射干燥器中。 碳化硅用途细分： 1、有色金属冶炼工业的应用 利用碳化硅具有耐高，强度大，导热性能良好，抗冲击，作高间接加热材料，如坚罐蒸馏炉，精馏炉塔盘，铝电解槽，铜熔化炉内衬，锌粉炉用弧型板，热电偶保护管等。 2、钢铁行业方面的应用 利用碳化硅的耐腐蚀，抗热冲击耐磨损，导热好的特点，用于大型高炉内衬提高了使用寿命。 3、冶金选矿行业的应用
专题9 物质的性质和用途
复习课题：物质的性质和用途 【学习目标】 1.初步认识物质的用途与性质之同的关系 2.了解一些身边常见的物质，知道它们对人类生活的影响 【知识梳理】 ⒈单质 氧气：具有氧化性，反应时放热用于供给呼吸，做炼钢气焊中的助燃剂等。 氮气：①沸点低用于液氮冷冻剂；②化学性质不活泼可做保护气； ③能反应生成含氮化合物用于制氮肥、硝酸等，做化工原料 氢气：①密度小用于氢气球；②具有可燃性可做燃料；③具有还原性可以冶炼金属石墨：①能导电可做电极、电刷；②质地软用于制铅笔芯 金刚石：①质地硬用于钻探机钻头、切割玻璃等；②折光率高做钻石 铜：导电性好做导线 铝：①导电性较好做导线；②导热性较好可做炊具；③常温下与氧气反应生成致密氧化膜可做防锈涂层 铁：①导热性较好做铁锅；②与可溶铜盐反应用于湿法炼铜 铬：①硬度大制水龙头；②具有较强抗腐蚀性做防锈涂层 汞：液态，受热时原子间隙增大明显用于体温计 ⒉化合物 水：能溶解许多物质做溶剂 二氧化锰：能加快H2O2的反应速率做H2O2分解的催化剂 二氧化碳：①干冰易升华吸热制冷剂、人工降雨、舞台效果；②参与光合作用气体肥料 ③一般不助燃不可燃且密度大于空气用于灭火；④能与水反应生成碳酸用于 制碳酸饮料；⑤能反应转化成有机物用于化工原料 一氧化碳：①具有可燃性做燃料；②具有还原性用于冶炼某些金属 氧化钙：与水反应做干燥剂 硫酸：①浓硫酸有吸水性干燥剂；②稀硫酸与金属氧化物反应用于除锈 氯化氢：①溶液与金属氧化物反应用于除锈；②与碱和碳酸盐反应用于除水垢等
氢氧化钠：①固体吸水潮解做干燥剂；②呈碱性，能与油脂反应用于除油污；③有腐蚀性用于制叶脉书签 氢氧化钙：①呈碱性用于改良酸性土壤；②能与硫酸铜反应用于配置波尔多液农药； ③能与CO2反应生成CaCO3做墙壁涂层；④能与Na2CO3反应制备NaOH 氢氧化铝：能与盐酸反应治疗胃酸过多 碳酸氢钠：①与酸反应制发酵粉、治胃酸过多；②受热易分解生成CO2用于灭火器氯化钙：吸水潮解做干燥剂 硫酸铜：铜离子可使蛋白质变性制农药 碳酸钠：①与盐酸反应快速制CO2制灭火器；②呈碱性用于除油污 氯化钠：①降低溶液熔点用于消除积雪；②能反应生成NaOH、Cl2做化工原料 明矾：溶于水生成胶状物用于净水吸附悬浮物 甲烷：具有可燃性做燃料 乙醇：具有可燃性做燃料 甲醛：能使蛋白质变性用于配制福尔马林 ⒊混合物 活性炭：吸附异味、色素、有毒气体在净水，防毒面具方面做吸附剂 木炭：①有一定吸附性做吸附剂②具有可燃性做燃料 炭黑：常温下化学性质不活泼用于制油墨 焦炭：具有还原性用于冶炼某些金属 稀有气体：①通电时发出不同颜色的光做电光源；②化学性质稳定做保护气 钛合金：①具有形状记忆功能做人造卫星天线；②密度与骨骼密度相似可做人造骨洗涤剂：有乳化作用可以除油污 【真题呈现】 （2016南通）有关物质性质与应用的叙述不正确 ．．．的是 A．盐酸具有酸性，可用于洗涤油污 B．熟石灰具有碱性，可用来改良酸性土壤 C．活性炭具有吸附性，可用于去除冰箱异味 D．氮气具有不活泼性，可用作焊接金属的保护气
涂膜耐化学及耐腐蚀性能的检测
涂膜耐化学及耐腐蚀性能的检测 被涂物产品均在大气环境中使用，受到空气中水分及其他各种化学成分的侵蚀，而人们对产品进行涂装其目的就是希望在使用产品时能使它具有抗腐蚀的能力，延长它的使用寿命。所以，对涂膜的耐化学腐蚀能力是一个很重要的质量指标，必须进行检测。 涂膜的耐化学及耐腐蚀性能检测的内容主要包括：对接触化学介质而引起的破 坏的抵抗能力的检测，如耐水性、耐盐水性、耐石油制品性、耐化学品性等。 对大气环境中物质破坏的抵抗性能的测，如耐潮湿性、耐污染性、耐化工气体性、耐霉菌性等。对防止介质引起底材发生腐蚀能力的检测，如耐腐蚀性、耐 锈性的检测等，通常以湿热试验、盐雾试验和水气透过性试验来表示其能力。 1、涂膜的耐水性检测 涂料产品在实际使用中往往与潮湿的空气或水分直接接触，随着漆膜的膨胀与透水，就会发生 起泡、变色、脱落、附着力下降等各种破坏现象，直接影响到产品的使用寿命。所以对涂膜的 耐水性能必须检测。影响涂膜耐水性的因素主要是：组成涂料的组分物质；被涂物 的表面处理质量及涂装质量等； 目前常用的耐水性测定方法有常温浸水法、浸沸水法、加速耐水法等。 （1）常温浸水法常温浸水法用得较广。适用于醇酸、氨基漆等绝大多数品种。国家标准 GB1733－93（1988年确认）规定了具体检测涂膜耐水性的方法和要求。 （2）浸沸水检测法浸沸水检测法用于经常与盛有热水、热汤等器皿物件的涂膜。测定时将涂 漆样板在2/3面积浸挂在沸腾的蒸馏水中，达到产品规定的时间后取出样板观察涂膜的变化状况，以此评定涂膜的耐水性。 （3）加速耐水法为了缩短检测时间，按国家标准GB5209-85《色漆和清漆－耐水性测定－浸 水法》的规定进行具体操作，可在当天就能看到结果。 2、如梦耐盐水性检测 涂膜在盐水中不仅受到水的浸泡而发生溶胀，同时又受到溶液中氯离子的渗透而引起强烈的腐 蚀破坏。所以可用耐盐水性试验来检测涂膜的防腐蚀性能。 目前常用质量分数为3％的氯化钠溶液浸湿试板的2/3面积，按产品规定的时间后取出并检查 其涂膜变化状况。也可按国家标准GB1763－79（1989年确认）随规定的具体方法进行检测。 3、耐石油制品性检测 由于石油工业的发展，石油产品的应用已很广泛，各种油类和溶剂较多，这些产品对涂膜均有 一定的侵蚀作用。不同的产品规定了对不同石油产品的耐性标准，最普遍的是耐汽油性。
常见酸及酸的化学性质
一、学习目标 1.知道指示剂的作用 2.知道盐酸、硫酸的主要性质和用途； 3.认识浓硫酸的腐蚀性和稀释方法； 4.掌握酸的化学性质，知道酸具有相似化学性质的原因。 【课前预习】 1.酸碱指示剂在酸碱溶液中是如何变色的？ 2.写出铝与盐酸和稀硫酸反应的化学方程式。 【情境导入】 人们在购买葡萄、橘子等水果时，常习惯的问“酸不酸？”。的确，许多未成熟的水果是很酸的，这是因为里面含有很多的有机酸，如苹果酸，柠檬酸，酒石酸等，随着水果的成熟有些酸会逐渐分解，酸味也随之减轻。 【观察】教师演示，取适量稀盐酸、稀硫酸、氢氧化钠溶液、石灰水到试管中，分别滴加几滴石蕊和酚酞试液，观察记录变色情况。 【自学】浓盐酸的质量分数为35%-37%，密度1.097g/cm3，浓硫酸的质量分数为98％，密度为1.84g/cm3。 【观察】完成下表： 么？ 【阅读】盐酸和硫酸的用途。 【观察】教师演示，学生观察记录实验现象，并完成下表: 【讨论】 1.如果不慎将浓硫酸溅在皮肤或者衣物上会有什么结果？应该怎么处理？说明浓硫酸具有什么性质？ 2.如果将稀硫酸不慎溅在衣物上，应该怎么处理？ 3.在稀释浓硫酸时应该怎样操作？为什么要这样做？ 【归纳---板书】 一、浓盐酸、浓硫酸的物理性质、特性及用途： 1.盐酸——氯化氢气体的水溶液
2. 3. ⑴脱水性：能够将纸张、木材、布料、皮肤里氢、氧元素按水的组成比夺去，使它们脱水生成黑色的炭，发生炭化。（思考：脱水性是什么性质？） ⑵：浓硫酸跟空气接触，能够空气里的水分，可用作某些气体 的。 ⑶强烈的。 ⑷强氧化性：与金属反应时一般不生成氢气，而生成水。 4.浓硫酸的稀释：稀释时，应将其沿杯壁慢慢倒入中，且边 倒边搅拌。而不能把往里倒，以免水沸腾将硫酸带出，造成危险。 （因为硫酸溶于水时放出大量的热） 万一浓硫酸洒在皮肤上，请立即，然后涂3%-5%的溶液。 【巧学妙记】浓硫酸的稀释：“酸入水，沿内壁，慢慢倒，不断搅”。 【练一练】: 1.下列物质敞口放一段时间，质量会减少的是 ( ) A．浓硫酸 B．大理石 C．稀硫酸 D．浓盐酸 2.下列叙述错误的是 ( ) A．打开浓盐酸的试剂瓶盖，瓶口出现白烟 B．用浓硫酸在白纸上写字，白纸上的字迹慢慢变黑 C．稀释浓硫酸时，应将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌 D．稀硫酸、稀盐酸都可以用于金属表面除锈 3.下列关于物质的用途的叙述不正确的是( ) C．硫酸可用于精炼石油和金属除锈 D．盐酸是重要化工产品 4.如图该装置被誉为“万用瓶”。 ⑴用来洗气。向其中装入足量浓硫酸，将氧气和水蒸气的混合气体由端进端出 来的气体就只有。这同时说明浓硫酸具有性。 ⑵用来收集气体。空的该装置可以实现向下和向上排空气法收集气体，其关键在于进 气出气口不同。 ①如进，出，实现向下排空气法收集气体； ②如进，出，实现向上排空气法收集气体； ③实现排水法收集时，必须现放满水，再由要收集的气体将水排出，而水只能从端 排出，所以此时气体永远是端进。
碳化硅用途
碳化硅用途 碳化硅又称金钢砂或耐火砂。碳化硅是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑(生产绿色碳化硅时需要加食盐)等原料在电阻炉内经高温冶炼而成。目前我国工业生产的碳化硅分为黑色碳化硅和绿色碳化硅两种，均为六方晶体，比重为3.20～3.25，显微硬度为2840～3320kg/mm2。黑碳化硅是什么,他是怎么制作出来的 黑碳化硅是以石英砂,石油焦和优质硅石为主要原料,通过电阻炉高温冶炼而成。其硬度介于刚玉和金刚石之间,机械强度高于刚玉,性脆而锋利。 绿碳化硅是什么,他是怎么制作出来的 绿碳化硅是以石油焦和优质硅石为主要原料,添加食盐作为添加剂，通过电阻炉高温冶炼而成。其硬度介于刚玉和金刚石之间,机械强度高于刚玉。 碳化硅(SiC)由于其独特的物理及电子特性, 在一些应用上成为最佳的半导体材料: 短波长光电器件, 高温, 抗幅射以及高频大功率器件. 其主要特性及与硅(Si)和砷化镓(GaAs)的对比. 宽能级(eV) 4H-SiC: 3.26 6H-Sic: 3.03 GaAs: 1.43 Si: 1.12 由于碳化硅的宽能级, 以其制成的电子器件可在极高温下工作. 这一特性也使碳化硅可以发射或检测短波长的光, 用以制作蓝色发光二极管或几乎不受太阳光影响的紫外线探测器. 高击穿电场(V/cm) 4H-SiC: 2.2x106 6H-SiC: 2.4x106 GaAs: 3x105 Si: 2.5x105 碳化硅可以抵受的电压或电场八倍于硅或砷化镓, 特别适用于制造高压大功率器件如高压二极管,功率三极管, 可控硅以及大功率微波器件. 另外, 此一特性可让碳化硅器件紧密排列, 有利于提高封装密度. 高热传导率(W/cm?K@RT) 4H-SiC: 3.0-3.8 6H-SiC: 3.0-3.8 GaAs: 0.5 Si: 1.5 碳化硅是热的良导体, 导热特性优于任何其它半导体材料. 事实上, 在室温条件下, 其热传导率高于任何其它金属. 这使得碳化硅器件可在高温下正常工作. 高饱和电子迁移速度(cm/sec @E 2x105V/cm) 4H-SiC: 2.0x107 6H-SiC: 2.0x107 GaAs: 1.0x10 Si: 1.0x107 由于这一特性, 碳化硅可制成各种高频器件(射频及微波). 碳化硅的5大主要用途 1?有色金属冶炼工业的应用 利用碳化硅具有耐高温,强度大,导热性能良好,抗冲击,作高温间接加热材料,如坚罐蒸馏炉?精馏炉塔盘,铝电解槽,铜熔化炉内衬,锌粉炉用弧型板,热电偶保护管等? 2?钢铁行业方面的应用 利用碳化硅的耐腐蚀?抗热冲击耐磨损?导热好的特点,用于大型高炉内衬提高了使用寿命? 3?冶金选矿行业的应用 碳化硅硬度仅次于金刚石,具有较强的耐磨性能,是耐磨管道?叶轮?泵室?旋流器,矿斗内衬的理想材料,其耐磨性能是铸铁.橡胶使用寿命的5—20倍,也是航空飞行跑道的理想材料之一? 4?建材陶瓷,砂轮工业方面的应用 利用其导热系数?热辐射,高热强度大的特性,制造薄板窑具,不仅能减少窑具容量,还提高了窑炉的装容量和产品质量,缩短了生产周期,是陶瓷釉面烘烤烧结理想的间接材料?
初中常见物质化学式、俗称、性质及用途
初中常见物质化学式、俗称、性质及用途物质 俗称 性质 用途 S 硫磺 淡黄色粉末、易燃、于空气中燃烧火焰为淡蓝色、纯氧为蓝紫色，并伴有刺鼻气体产生（SO2） P 赤磷白磷 燃烧时产生大量的烟（P2O5固体） 用物制烟雾弹 C 金刚石、石墨、活性炭 金刚石是最硬物质；石墨具有导电性、润滑性、质软；活性炭用于吸附剂 金刚石用于制钻头，切割物质。石墨用于电极、润滑、制铅笔 Fe 化学性质活泼、在潮湿空气中易生锈，于纯氧中燃烧生成Fe3O4)
P2O5 白色固体、易吸水 用作干燥剂 CO2 干冰碳酸气 易溶于水、水呈酸性、比空气重 人工降雨、工业原料 SO2 SO2空气、有刺激气味、其水溶液为H2SO3 SO3 SO3空气其水溶液为H2SO4 CH4 沼气坑气 CH4空气难容于水，无味、易燃、是最简单有机物C2H5OH 酒精 易燃烧 用于燃料、消毒（70%~75%） CH3OH （甲醇） 与乙醇相似；有毒（使人眼睛失眠、甚至死亡）易燃烧
CH3COOH （乙酸） 醋酸水醋酸 有刺激气味、具有酸性、能使指示变色CaO 生石灰 白色固体、易吸水、溶于水后反应生成熟石灰[Ca(OH)2] 用于干燥剂 Fe3O4 磁铁矿的主要成分 黑色物质、难溶于水、可用酸来溶解 用于治炼金属铁 Fe2O3 磁铁矿的主要成分、铁锈主要成分 红褐色难溶物质、可用酸来溶 用于治炼生铁 CuO 黑色难溶于水2Cu+O2=CuO、可被还原剂还原成单质铜、可用酸来溶解 用于治炼单质Cu、即Cu+H2=Cu+H2O CuSO4
白色固体、溶于水变成蓝色能与活性比其强的金属反应置换出单质铜来 用于检验物质中是否含有水 CuSO45H2O 胆矾蓝矾 蓝色晶体、溶于水后其性质与CuSO4 溶液一致，易风化即：CuSO45H2O=CuSO4+5H2O KmnO4 灰锰氧 紫黑色易溶水，其水溶液为红色 用于制氧气 KCIO3 白色物质易溶于水
二氧化碳的性质与制法
二氧化碳的性质及制取 【知识梳理】 知识点1 二氧化碳的性质（重点） 1．物理性质 通常状况下，二氧化碳是一种无色无味的气体，能溶于水密度比空气大，固态二氧化碳俗称“干冰”。 2．化学性质 （1）一般情况下，二氧化碳不能燃烧，也不能支持燃烧，也不能供给呼吸。 （2）二氧化碳与水反应。 二氧化碳与水反应生成碳酸（H2CO3），H2CO3是一种弱酸，可使紫色的石蕊试液变红，且H2CO3不稳定，常温或加热条件下，易分解为H2O和CO2。因此二氧化碳通入紫色的石蕊试液中时，由于石蕊遇到生成的碳酸而变红；加热时，由于碳酸的分解，红色试液又恢复紫色。化学方程式如下：CO2+ H2O === H2CO3H2CO3 === CO2+ H2O （3）二氧化碳可以与碱溶液反应（比如，氢氧化钙溶液，这也是二氧化碳气体的检验方法）。 CO2+ Ca(OH)2 == CaCO3↓+ H2O 二氧化碳的检验方法：把气体通入澄清石灰水中，如果澄清的石灰水变浑浊，说明气体就是二氧化碳气体。 知识点2 二氧化碳的实验室制法（难点） 1．反应原理： ⑴药品：石灰石或大理石（主要成分都是碳酸钙）与稀盐酸。（固液不加热型） ⑵制取原理： CaCO3 + 2 HCl === CaCl2 + H2O + CO2 ⑶实验室制取二氧化碳的药品选用，还要注意以下几个问题： ①不能用浓盐酸。浓盐酸易挥发，使生成的二氧化碳气体中混有氯化氢气体，导致CO2不纯。 ②不能用硫酸。虽然硫酸也能跟碳酸钙反应生成二氧化碳：H2SO4+CaCO3 === CaSO4+H2O+CO2↑；但由于产物硫酸钙微溶于水，形成的沉淀会附着在块状大理石或石灰石的表面，阻碍反应继续进行，所以实验室用大理石（或石灰石）制取二氧化碳时，一般都选用稀盐酸。 ③不用粉末状碳酸钙或碳酸钠固体，虽然Na2CO3+2HCl ==== 2NaCl+H2O+CO2↑，但此反应激烈，不便于控制。 2．实验装置： 任何实验装置的设计都是由反应物的状态、反应时所需的条件、反应过程和生成物的性质等方面的因素决定的。 说明：上述装置中锥形瓶也可用大试管、广口瓶、烧瓶等来代替，长颈漏斗也可用分液漏斗代替，也可不用长颈漏斗。 【方法探究】⑴长颈漏斗的下端应插入液面以下形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗中逸出； ⑵反应器内的导管稍露出胶塞即可，不宜太长，否则不利于气体导出； ⑶集气瓶内的导管应伸入到接近集气瓶底部，以便于排净空气。
材料耐腐蚀性能地评价与衡量方法
1.1材料耐腐蚀性能的评价方法 工程材料在使用时，一定要考虑材料在相应工况环境下的耐蚀能力。也就是说，材料在此环境下是否会发生严重的腐蚀，从而导致工程结构的失效。因此，如何评价在工况环境下，材料表面腐蚀的形态、腐蚀的速度就显得非常具有现实的工程意义。 概括起来，工程材料的耐腐蚀性能的评价方法可以分为三大类：重量法、表面观察法和电化学测试法。 1.1.1重量法 重量法是材料耐蚀能力的研究中最为基本，同时也是最为有效可信的定量评价方法。尽管重量法具有无法研究材料腐蚀机理的缺点，但是通过测量材料在腐蚀前后重量的变化，可以较为准确、可信的表征材料的耐蚀性能。也正因为如此，它一直在腐蚀研究中广泛使用，是许多电化学的、物理的、化学的现代分析评价方法鉴定比较的基础。 重量法分为增重法和失重法两种，他们都是以试样腐蚀前后的重量差来表征腐蚀速度的。前者是在腐蚀试验后连同全部腐蚀产物一起称重试样，后者则是清除全部腐蚀产物后称重试样。当采用重量法评价工程材料的耐蚀能力时，应当考虑腐蚀产物在腐蚀过程中是否容易脱落、腐蚀产物的厚度及致密性等因素后，在决定选取哪种方法对材料的耐蚀性能进行表征。对于材料的腐蚀产物疏松、容易脱落且易于清除的情况，通常可以考虑采用失重法。例如，通过盐雾试验评价不同镁合金的耐蚀性能时，就通常采用失重法, 图1。
而对于材料的腐蚀产物致密、附着力好且难于清除的情况，例如材料的高温腐蚀，通常可以考虑采用增重法图2。 为了使各次不同实验及不同种类材料的数据能够互相比较，必须采用电位面积上的重量变化为表示单位，及平均腐蚀速度，如g.m -2h -1。根据金属材料的密度又可以把它换算成单位时间的平均腐蚀深度，如m/a 。这两类的速度之间的换图1 失重法测试镁合金腐蚀速度 Ni –30Cr –8Al –0.5Y 铸态合金、溅射涂层、渗铝涂层在（a ）1000℃高温氧化增重 动力学曲线 (b) Na 2SO 4+25%wtNaCl 热腐蚀增重动力学曲线
2021年一、常见酸碱盐的性质和用途
九年级化学“酸碱盐”相关内容复习提纲一、常见酸碱盐的性质和用途 欧阳光 明 （2021 .03.07 ） 分类 酸:（酸→H++酸根离子）碱:[碱→金属离子（NH4+）+OH-] 盐:[盐→金属离子（NH4+）+酸根离子] 名称（化学式） 氢氯酸 （HCl） 硫酸 （H2SO4） 硝酸 (HNO3) 氢氧化钠 （NaOH） 氢氧化钙 [Ca(OH)2] 氯化钠 （NaCl） 碳酸钠 （Na2CO3） 碳酸氢钠 （NaHCO3） 碳酸钙 （CaCO3） 俗称盐酸烧碱、火碱、苛性 钠 熟石灰、消石灰食盐纯碱、苏打小苏打 性质盐酸是氯化氢气体的 水溶液，“纯净”浓盐 酸：无色、有刺激性气 味、有酸味液体, 具有 挥发性(敞口置于空气 中，瓶口有白雾),有腐 蚀性,工业用盐酸：黄 色（含Fe3+） 纯净浓硫酸:无色 粘稠、油状液体, 具有吸水性（溶 于水放出大量 热）,脱水性(强 腐蚀性),强氧化 性 ,不具有挥发 性 与盐酸 的性质 相似,具 有强的 氧化性 白色固体，极易溶于水 （溶解放热）,吸水易 潮解—作干燥剂,水溶 液有涩味和滑腻感,具 有强的腐蚀性 白色粉末，微溶于 水固体,有一定的腐 蚀性,水溶液俗称石 灰水 白色固体，易溶于 水,水溶液有咸 味，溶解度受温度 影响不大, 白色粉末状 固体，易溶 于水,水溶液 呈碱性 白色晶体，易溶 于水，水溶液显 碱性，受热易分 解 △ 2NaHCO3==Na2CO3 + H2O+CO2↑ 白色不溶于水的固体， 是大理石、石灰石、蛋 壳、贝壳、白垩、汉白 玉主要成分； 高温分解： 高温 CaCO3===CaO+ CO2↑ 用途①金属除锈 ②制造药物 ③人体中含有少量盐 酸，助消化 ①金属除锈 ②浓硫酸作干燥 剂 ③生产化肥、精 炼石油 化工原 料 制化肥 原料 ①氢氧化钠固体作干燥 剂 ②化工原料：制肥皂、 造纸 ③去除油污：炉具清洁 剂中含氢氧化钠 ①工业：制漂白粉, 制NaOH ②农业：改良酸性 土壤、配波尔多液 ③建筑：石灰浆刷 墙、三合土 （1）作调味品 （2）作防腐剂 （3）融雪剂（降 低雪的熔点） （4）农业上用 NaCl溶液来选种 （5）制生理盐水 用于玻璃、 造纸、纺 织、洗涤、 食品工业等 制火碱 制糕点所用的发 酵粉 医疗上，治疗胃 酸过多 建筑材料 补钙剂 治疗胃酸过多 通性（具有通性的原因：不同酸能解离出相同的H+） （1）与酸碱指示剂的反应：使紫色石蕊试液变红 色，不能使无色酚酞试液变色 （2）金属 + 酸→盐 + 氢气 （3）金属氧化物 + 酸→盐 + 水 （4）碱 + 酸→盐 + 水 （5）盐 + 酸→另一种盐 + 另一种酸 （具有通性的原因：不同碱能解离出相同的 OH-） （1）碱溶液与酸碱指示剂的反应：使紫色 石蕊试液变蓝色，使无色酚酞试液变红色 （2）非金属氧化物+碱→盐+水 （3）酸+碱→盐+水 （4）盐+碱→另一种盐+另一种碱 1、盐（可溶）+ 金属 1 →金属 2 + 新盐（金属1比金属2活泼，K、 Ca、Na除外） 2、盐 + 酸→新盐 + 新酸（满足复分解反应的条件） 3、盐 + 碱→新盐 + 新碱（反应物需都可溶，且满足复分解反应的条 件） 4、盐 + 盐→两种新盐（反应物需都可溶，且满足复分解反应的条件）
碳化硅主要用途__碳化硅用于耐火材料时特性
碳化硅主要用途__碳化硅用于耐火材料时特性 碳化硅主要用途是什么呢？碳化硅用于耐火材料时有哪些特性呢？碳化硅又名金刚砂,包括黑碳化硅和绿碳化硅，其中：黑碳化硅是以石英砂,石油焦和硅石为主要原料,通过电阻炉高温冶炼而成。其硬度介于刚玉和金刚石之间,机械强度高于刚玉,性脆而锋利。绿碳化硅是以石油焦和硅石为主要原料,添加食盐作为添加剂，通过电阻炉高温冶炼而成。其硬度介于刚玉和金刚石之间,机械强度高于刚玉。那么碳化硅的主要用途有哪些? 【碳化硅主要用途】 一、磨料--主要是因为碳化硅具有很高的硬度，化学稳定性和一定的韧性，所以碳化硅能用于制造固结磨具、涂附磨具和自 由研磨，从而来加工玻 璃、陶瓷、石材、铸铁 及某些非铁金属、硬质 合金、钛合金、高速钢 刀具和砂轮等。 二、耐火材料和耐腐蚀 材料---主要是因为碳 化硅具有高熔点(分解 度)、化学惰性和抗热振性，所以碳化硅能用于磨具、陶瓷制品烧成窑炉中用的棚板和匣钵、炼锌工业竖缸蒸馏炉用的碳化硅砖、铝电解槽衬、坩锅、小件炉材等多种碳化硅陶瓷制品。 三、化工--因为碳化硅可在溶融钢水中分解并和钢水中的离氧、金属氧化物反应生成一氧化碳和含硅炉渣。所以它可作为冶炼钢铁的净化剂，即用作炼钢的脱氧剂和铸铁组织改良剂。这一般使用低纯度的碳化硅，以降低成本。同时还可以作为制造四氯化硅的原料。 四、电工--用作加热元件、非线性电阻元件和高半导体材料。加热元件如硅碳棒(适用于1100～1500℃工作的各种电炉)，非线性电阻元件，各式的避雷阀片。
五、其它--配制成远红外辐射涂料或制成碳化硅硅板用远红外辐射干燥器中。【碳化硅用于耐火材料时特性】 1、还原气氛下使用温度一般可达1760℃; 2、抗热震性能好，能承受温度急剧变化，防止炉衬出现裂纹或断裂 3、因热态强度高，中高温条件时可承受一定应力，可作为结构材料 4、耐磨性能好，在一定温度下，可作为耐磨衬体 5、能耐受一定熔渣或热态金属，包括碱金属熔液的侵蚀和渗透 6、可承受一些炉气的作用，能用于气氛炉。 其中，碳化硅应用于耐火材料的关键技术有以下四种方式： 1、氧化物结合：以硅酸铝、二氧化硅等为结合剂; 2、氮化物结合：氮化硅、氧氮化硅和赛隆结合; 3、自结合：按碳化硅的当量比例加入石墨和金属硅，高温下反应生成;
碳化硅主要的四大应用领域
碳化硅硬度仅次于金刚石，具有较强的耐磨性能，是耐磨管道、叶轮、泵室、旋流器、矿斗内衬的理想材料，具耐磨性能是铸铁，橡胶使用寿命的5-20倍，也是航空飞行跑道的理想材料之一。碳化硅主要有四大应用领域，即：功能陶瓷、耐火材料、磨料及冶金原料。碳化硅粗料已能大量供应，不能算高新技术产品，而技术含量极高的纳米级碳化硅粉体的应用短时间不可能形成规模经济。 （碳化硅-图片） 1、作为磨料，可用来做磨具，如油石、磨头、砂瓦类等。 2、作为冶金脱氧剂和耐高温材料。 3、高纯度的单晶，可用于制造半导体、制造碳化硅纤维。 主要用途:用于3-12英寸单晶硅、多晶硅、砷化钾、石英晶体等线切割。太阳能光伏产业、半导体产业、压电晶体产业工程性加工材料。 用于半导体、避雷针、电路元件、高温应用、紫外光侦检器、结构材料、天文、碟刹、离合器、柴油微粒滤清器、细丝高温计、陶瓷薄膜、裁切工具、加热元件、核燃料、珠宝、钢、护具、触媒担体等领域。 折叠磨料磨具
主要用于制作砂轮、砂纸、砂带、油石、磨块、磨头、研磨膏及光伏产品中单晶硅、多晶硅和电子行业的压电晶体等方面的研磨、抛光等。 折叠化工 折叠"三耐"材料 利用碳化硅具有耐腐蚀、耐高温、强度大、导热性能良好、抗冲击等特性，碳化硅一方面可用于各种冶炼炉衬、高温炉窑构件、碳化硅板、衬板、支撑件、匣钵、碳化硅坩埚等。 另一方面可用于有色金属冶炼工业的高温间接加热材料，如竖罐蒸馏炉、精馏炉塔盘、铝电解槽、铜熔化炉内衬、锌粉炉用弧型板、热电偶保护管等;用于制作耐磨、耐蚀、耐高温等碳化硅陶瓷材料;还可以制做火箭喷管、燃气轮机叶片等。此外，碳化硅也是高速公路、##飞机跑道太阳能热水器等的理想材料之一。 （碳化硅-图片） 折叠有色金属 利用碳化硅具有耐高温，强度大，导热性能良好，抗冲击，作高温间接加热材料，如坚罐蒸馏炉，精
初三化学常见物质的性质和用途
—－可编辑修改，可打印—— 别找了你想要的都有！ 精品教育资料——全册教案，，试卷，教学课件，教学设计等一站式服务——
全力满足教学需求，真实规划教学环节 最新全面教学资源，打造完美教学模式 初三化学常见物质的性质和用途气体类： 物质物理性质化学性质用途 氧气O2 通常情况下，氧气 是一种无色、无味 的气体。不易溶于 水，密度比空气略 大，可液化和固化。 氧气是一种化学性质 比较活泼的气体，能与 许多物质发生化学反 应，在反应中提供氧， 具有氧化性，是常用的 氧化剂 (1)供呼吸。如高空飞行、潜水、登山 等缺氧的场所，其工作人员都需要供 氧；病人的急救。(2)利用氧气支持燃 烧并放热的性质，用于冶炼金属(吹氧 炼钢)、金属的气焊和气割、作火箭发 动机的助燃剂、制液氧炸药等。 空气1、空气的成分按体积分数计算：氮气78%， 氧气21%，稀有气体0.94%,CO2 0.03% 2、环境污染知识：排放到空气中的气体污染 物较多的是二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳 3、测定空气成份或除去气体里的氧气，要用 易燃的磷，磷燃烧后生成固体，占体积小易分 离。 不能用碳、硫代替磷。碳、硫跟氧气反应生 成气体，难跟其他气体分离。 分离液态空气制取氧气，此变化是物理 变化，不是分解反应 氢气H2通常状况下，纯净 的氢气是无色、无 气味的气体，是密 度最小的一种气体 (1)氢气的可燃性 注意：点燃氢气前一定 要先检验氢气的纯度。 （2）氢气的还原性 (1)充灌探空气球。(2)做合成盐酸、合 成氨的原料。(3)做燃料有三个优点： 资源丰富，燃烧后发热量高，产物无 污染。(4)冶炼金属，用氢气做还原剂。 二氧化碳CO2 无色无味气体， 密度比空气大，能 溶于水，易液化， 固化。（固态二氧化 碳叫“干冰”） 1、既不能燃烧，也不 支持燃烧。2、不供给 呼吸3、与水反应 4、与石灰水反应 可用于灭火，植物的气肥，制饮料， 干冰用于人工降雨，保鲜剂等。但大 气中二氧化碳的增多，会使地球产生 “温室效应”。
碳化硅陶瓷的发展与应用
碳化硅陶瓷的发展与应用 1073112 王苗 摘要：碳化硅陶瓷以其优异的抗热震、耐高温、抗氧化和耐化学腐蚀等特性而广泛地应用于石油、化学、汽车、机械和宇航等工业领域中，并日益引起人们的重视。本文对各种SiC 陶瓷的制备方法、性能特点及其应用现状进行了综合评述。 关键词：碳化硅陶瓷发展与应用 Abstract: Silicon carbide ceramics have been widely used in petroleum, chemical, automotive，mechanical and aerospace industries because of their excellent resistance to thermal shock, high temperatures, oxidation and chemical corrosion. In this paper, the fabricating methods, mechanical properties and current applications of various SiC ceramics are revicwed. Key Words: SiC Ceramics Development and Application 1 前言 现代国防、核能和空间技术以及汽车工业、海洋工程的迅速发展, 对火箭燃烧室内衬、飞机涡轮发动机叶片、核反应堆结构部件、高速气动轴承和机械密封零件等材料的要求愈来愈高, 迫切需要开发各种新型高性能结构材料。碳化硅陶瓷具有高温强度大、抗氧化性强、耐磨损性好、热稳定性佳、热膨胀系数小、热导率大、硬度高以及抗热震和耐化学腐蚀等优良特性, 因此, 已经在许多领域大显身手, 并日益受到人们的重视。例如, SiC陶瓷在石油化学工业中已被广泛地用作各种耐腐蚀用容器及管道在机械工业中已被成功地用作各种轴承、切削刀具和机械密封部件在宇航和汽车工业中也被认为是未来制造燃气轮机、火箭喷嘴和发动机部件的最有希望的候选材料。 本文首先对SiC 的基本性质及SiC粉末的合成方法进行了简单介绍, 接着重点综述了SiC陶瓷的性能特点, 最后对SiC陶瓷的应用现状与未来发展进行了概括和分析。 2 碳化硅的基本特性 2.1、化学属性 抗化合性：碳化硅材料在氧气中反应温度达到1300℃时，在其碳化硅晶体表层已经生成二氧化硅保护层。随着保护层的加厚，抵制了里面碳化硅继续被化合，这使碳化硅有较好的抗化合性。当气温达到1900K(1627℃)以上时，二氧化硅保护膜已经被破坏，碳化硅化合效应加重，从而1900K是碳化硅在氧化剂氛围下的最高工作气温。 耐酸碱性：在耐酸、碱及化合物的效用方面，因为二氧化硅保护膜的效用，碳化硅的抗酸能力非常非常强，抗碱性稍差。 2.2、物理性能 密度：各样碳化硅晶形的颗粒密度十分相近，通常情况下，应该是3.20 g/ m m3，其碳化硅磨料的堆砌密度在1.2--1.6 g/ m m3之间，其高矮取决于其粒度号、粒度合成和颗粒形状的大小。 硬度：碳化硅的硬度为：莫氏9.5级。单晶硅的硬度为：莫氏7级。多晶硅的硬度为：莫氏7级。都是硬度相对较高的物料。努普硬度为2670—2815公斤/毫米，在磨料中高于刚玉而仅次于金刚石、立方氮化硼和碳化硼。 导热率：碳化硅制品的导热率非常高，热膨胀参数小，抗热震性非常高，是优质的耐火材料。 2.3、电学属性 恒温下工业碳化硅是一种半导体，属杂质导电性。高纯度碳化硅随着气温的升高内阻率降低，含杂质碳化硅按照其含杂质不一样，导电性能也不一样。
_各种不锈钢的耐腐蚀性能
各种不锈钢的耐腐蚀性能 304是一种通用性的不锈钢,它广泛地用于制作要求良好综合性能（耐腐蚀和成型性)的设备和机件。 301不锈钢在形变时呈现出明显的加工硬化现象，被用于要求较高强度的各种场合。 302不锈钢实质上就是含碳量更高的３０4不锈钢的变种，通过冷轧可使其获得较高的强度。 30２Ｂ是一种含硅量较高的不锈钢，它具有较高的抗高温氧化性能。 303和303Se是分别含有硫和硒的易切削不锈钢,用于主要要求易切削和表而光浩度高的场合。30３Ｓe不锈钢也用于制作需要热镦的机件，因为在这类条件下，这种不锈钢具有良好的可热加工性。 3０4Ｌ是碳含量较低的304不锈钢的变种,用于需要焊接的场合。较低的碳含量使得在靠近焊缝的热影响区中所析出的碳化物减至最少，而碳化物的析出可能导致不锈钢在某些环境中产生晶间腐蚀（焊接侵蚀）。 ３04Ｎ是一种含氮的不锈钢,加氮是为了提高钢的强度。 30５和38４不锈钢含有较高的镍，其加工硬化率低，适用于对冷成型性要求高的各种场合。 30８不锈钢用于制作焊条。 3０9、３10、３14及330 不锈钢的镍、铬含量都比较高，为的是提高钢在高温下的抗氧化性能和蠕变强度。而30S5和３10Ｓ乃是309和３10不锈钢的变种，所不同者只是碳含量较低，为的是使焊缝附近所析出的碳化物减至最少。33０不锈钢有着特别高的抗渗碳能力和抗热震性. 316和317型不锈钢含有铝,因而在海洋和化学工业环境中的抗点腐蚀能力大大地优于3０4不锈钢。其中，３１6型不锈钢由变种包括低碳不锈钢3１6Ｌ、含氮的高强度不锈钢3１６N以及合硫量较高的易切削不锈钢3１６F。 321、３47及34８是分别以钛，铌加钽、铌稳定化的不锈钢,适宜作高温下使用的焊接构件。34８是一种适用于核动力工业的不锈钢，对钽和钻的合量有着一定的限制。 不锈钢的腐蚀与耐腐蚀的基本原理