新材料

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新材料的种类与简介

新材料的种类与简介

02 新材料的种类
高分子材料
01
02
03
04
高分子材料是指分子量较大的 有机化合物,包括塑料、橡胶
、纤维等。
高分子材料具有优良的物理、 化学性能,广泛应用于建筑、 汽车、航空航天、电子电器等
领域。
高分子材料的发展趋势是环保 化、高性能化和多功能化。
高分子材料在生产和使用过程 中可能产生环境污染和健康问 题,需要注意环保和安全。
金属材料
金属材料是指以金属元素或以金属元 素为主要成分制成的材料。
金属材料的发展趋势是轻量化、高强 度化和高效利用。
金属材料具有优良的导电、导热、耐 腐蚀等性能,广泛应用于建筑、机械、 电子电器等领域。
金属材料在生产和使用非金属材料
无机非金属材料的用途
无机非金属材料广泛应用于建筑、陶瓷、玻璃、耐火材料等领域,如水泥、玻 璃、陶瓷等。
复合材料的特点与用途
复合材料的特点
复合材料是由两种或多种材料组成,具有各组成材料的优点,如高强度、高刚性 、良好的韧性和耐腐蚀性等。
复合材料的用途
复合材料广泛应用于航空航天、汽车、船舶、体育器材等领域,如碳纤维复合材 料、玻璃纤维复合材料等。
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生物医学领域
新材料在生物医学领域的应用也日益增多,如生物可降解 材料用于药物载体、组织工程等,生物相容性好的材料用 于医疗器械等。
信息技术领域
新材料在信息技术领域的应用也不断拓展,如新型显示材 料、半导体材料、光电子材料等,这些材料在信息技术的 发展中起着至关重要的作用。
新材料的可持续发展
资源节约
无机非金属材料是指以无机非金属元素为主要成分制成 的材料。
无机非金属材料的发展趋势是高性能化、多功能化和环 保化。

新材料的概念

新材料的概念

新材料的概念新材料是指通过新的或改进的技术和工艺开发出来的具有新的或改进的性能和应用的材料。

新材料具有独特的物理、化学和机械性能,能够满足人们对材料性能以及应用需求的不断提高。

新材料的研发与应用在科技创新、经济发展和社会进步中起着重要的作用。

新材料可以分为传统材料的改进和新兴材料两种类型。

传统材料的改进是对传统材料进行结构优化、性能改进和功能增加,使其具有更好的性能和更广泛的应用领域。

新兴材料是指根据新的科学理论、技术手段和工艺方法,通过原子层控制、纳米技术、材料设计和仿生学等方法来开发的新材料,具有结构奇异、性能突出和功能多样的特点。

新材料的研发和应用受到人们对材料性能和应用的不断追求的驱动,也受到科学技术和经济社会发展的推动。

新材料的研发需要深入研究材料的基础知识和结构特性,探索材料的制备方法和加工工艺,开发新的材料模型和计算方法,提高材料的设计效率和实验验证能力。

新材料的应用需要结合现有的制造技术和设备,探索材料的应用环境和工作条件,评估材料的可靠性和安全性,推动新材料在各个领域的产业化和商业化。

从历史的角度来看,人类社会的发展和进步伴随着材料的不断变革和更新。

从最初的石器时代到青铜时代、铁器时代,再到近现代的钢铁时代和高分子材料时代,每个时代的材料创新都推动了产业革命和社会进步。

随着科学技术的不断发展和经济社会的不断变化,新材料的研发和应用变得越来越重要。

新材料的研发与应用在各个领域都有广泛的应用。

在信息技术领域,新型半导体材料和纳米材料的研发可以推动电子器件的小型化和高速化,提高信息存储和处理的能力。

在能源领域,新型光伏材料和储能材料的研发可以提高能源的转化效率和存储密度,推动新能源的发展和利用。

在生物医学领域,生物材料和仿生材料的研发可以用于组织工程和药物传输,改善医疗设备和治疗方法。

在环境保护领域,新型过滤材料和吸附材料的研发可以净化废气和废水,改善环境质量和人类健康。

新材料的研发和应用还面临一些挑战和问题。

什么是新材料

什么是新材料

什么是新材料新材料是指相对于传统材料而言,具有新的性能、新的应用和新的生产工艺的材料。

新材料是现代科学技术的产物,它广泛应用于国防军工、航空航天、电子信息、轻工纺织、生物医药、环境保护、新能源等领域,对促进经济发展和提高人民生活质量发挥着重要作用。

首先,新材料具有优异的性能。

与传统材料相比,新材料在力学性能、物理性能、化学性能等方面表现出更优越的特点。

例如,碳纤维复合材料具有高强度、高模量、耐热、耐腐蚀等特点,被广泛应用于航空航天领域;高分子材料具有轻质、高强度、耐磨损等特点,被广泛应用于汽车制造领域。

这些优异的性能使新材料成为各行各业的首选材料。

其次,新材料具有广泛的应用领域。

随着科技的不断进步,新材料在各个领域得到了广泛的应用。

在航空航天领域,新材料可以减轻飞机的自重,提高飞行速度和航程;在电子信息领域,新材料可以制造轻薄、柔性的电子产品;在生物医药领域,新材料可以制造生物相容性好、可降解的医疗器械。

新材料的广泛应用推动了各行业的发展,为人类社会的进步做出了重要贡献。

最后,新材料具有良好的生产工艺。

新材料的生产工艺相对于传统材料更加先进、高效、环保。

例如,纳米材料的制备技术、复合材料的成型工艺、功能材料的表面处理技术等,都在不断地进行创新和突破。

这些先进的生产工艺使新材料的生产成本得到了有效控制,为新材料的推广应用提供了有力支持。

总之,新材料是当今世界科技发展的重要组成部分,它具有优异的性能、广泛的应用领域和良好的生产工艺。

新材料的不断涌现必将推动各行业的发展,为人类社会的可持续发展注入新的活力。

希望随着科技的不断进步,新材料能够在更多的领域得到应用,为人类社会的发展做出更大的贡献。

新材料的开发与应用

新材料的开发与应用

能源环保领域
总结词
新材料在能源环保领域的应用包括太阳能、风能、水处理、空气净化等。
详细描述
新材料如硅基太阳能电池、钙钛矿太阳能电池等在太阳能领域的应用,提高了光电转换效率和稳定性。在风能领 域,新材料如高强度钢、复合材料等用于制造风力发电机和风力叶片,提高了风能利用效率。同时,新材料在高 效水处理、空气净化等方面也发挥了重要作用,如光催化材料、活性炭等。
生物医疗领域
要点一
总结词
新材料在生物医疗领域的应用包括生物医用材料、药物载 体、组织工程等。
要点二
详细描述
生物医用材料如钛合金、生物陶瓷等用于制造人工关节、 牙齿等医疗器械,具有优良的生物相容性和耐腐蚀性。同 时,新材料还可以作为药物载体,实现药物的定向传输和 控释,提高药物的疗效和降低副作用。此外,组织工程领 域的新材料可用于人工器官、皮肤等组织的制造,为器官 移植和损伤修复提供了新的途径。
开发方法包括定向结晶、溶胶-凝胶法、化学气相沉积等,这些方法能够制备出高性 能的复合材料。
纳米材料的开发与应用
纳米材料是指尺寸在纳米级别(1-100纳米)的材料,具有许多独特的物 理和化学性质。
应用领域包括电子、生物医学、环保等,如碳纳米管在电子设备中的应用, 能够提高设备的性能和稳定性。
开发方法包括物理法、化学法和生物法等,这些方法能够制备出不同形貌 和尺寸的纳米材料。
新材料的开发与应用
目录
• 新材料概述 • 新材料的开发技术 • 新材料的应用领域 • 新材料的挑战与解决方案 • 新材料开发与应用案例分析
01 新材料概述
新材料的定义与分类
定义
新材料是指最近发展或正在发展的具 有优异性能的材料,主要区别于传统 材料,具有更高的技术含量和附加值 。

新材料新工艺新技术等应用范本

新材料新工艺新技术等应用范本

新材料新工艺新技术等应用范本
伴随着现代科技的进步,新材料、新工艺、新技术正在发挥着重要的
作用。

未来,这些新材料、新工艺、新技术将会更加广泛地应用于各行各业。

下面就以三种新材料、新工艺、新技术的应用为例,介绍它们在我们
的生活中的重要作用。

1、新型多功能玻璃钢材料。

玻璃钢是以玻璃纤维作为强化材料,与
硅钢制成的一种复合材料,具有高强度、耐腐蚀、抗冲击、耐磨、防水、
隔音等特点,在建筑行业有着广泛的应用,如机场航站楼,高速公路,消
防水池,游泳池,防火墙等。

同时,也可以用于金属加工、家电制造、汽
车零部件、管道线束等。

2、3D打印技术。

3D打印是一种高精密度、制造速度快的新型技术,
可以准确地实现原型设计,从而更简单地完成制造工序。

3D打印可以更
节省时间、节省空间、减少成本,应用于汽车、航空航天、建筑、医疗、
机器人等多个领域,可以有效提高产品的效率及质量,满足消费者的日益
增长的需求。

3、可持续发展新型复合材料。

复合材料是指将多种材料(例如金属、木材、陶瓷、塑料等)结合在一起,以获得物理特性的一种材料。

新材料是什么

新材料是什么

新材料是什么新材料(New Material)是指相对于传统材料而言,在结构、性能、应用等方面都具有新的特点和优势的材料。

随着科学技术的发展和应用需求的变化,新材料的研发和应用已经成为推动社会进步和经济发展的重要力量。

新材料可以分为多个分类,包括:金属材料、高分子材料、复合材料、能源材料、生物材料等。

每一种新材料都有其独特的特性和应用领域。

金属材料是新材料的重要组成部分,其具有良好的导电性、导热性和机械性能,广泛应用于制造业、航空航天、交通运输等领域。

新型钛合金材料具有较高的强度和耐腐蚀性能,被广泛应用于航空航天制造业。

新型锂钴酸锂电池材料能够提供更高的能量密度和更长的循环寿命,被广泛应用于电动汽车和可再生能源领域。

高分子材料是指由大分子化合物构成的材料,具有良好的可塑性和可加工性。

聚合物材料是高分子材料的主要种类之一,具有较低的密度、较高的强度和良好的电绝缘性能,广泛应用于塑料制品、纺织品、电子器件等领域。

新型高分子材料如石墨烯具有超高的导热性和导电性能,被广泛应用于电子元件、传感器等领域。

复合材料是由两种或两种以上的不同材料组合而成,具有综合材料的优点。

如碳纤维复合材料,具有轻质高强的特点,被广泛应用于航空航天、轨道交通等领域。

陶瓷基复合材料具有较高的硬度和耐磨性,被广泛应用于工具、刀具制造等领域。

能源材料是指能够转换和存储能量的材料。

太阳能电池材料如硅、铜铟镓硒在转化太阳能为电能方面具有重要的应用价值。

储能材料如锂离子电池材料能够实现能量的高效储存和释放。

生物材料是指可作为医疗器械和医用材料的材料。

生物可降解材料能够在体内自行分解并被代谢,减轻了对人体的损害。

可注射的药物载体材料能够实现药物的高效释放和定点治疗。

新材料的研发和应用不仅能够满足现代社会的需求,还能够推动科学技术的进步和产业的发展。

随着新材料科技的不断突破,我们有理由相信新材料将会为人类社会带来更加美好和可持续的未来。

新材料是什么

新材料是什么

新材料是什么新材料,顾名思义,指的是相对于传统材料而言具有新型特性和新应用价值的材料。

随着科技的不断进步和人们对材料性能要求的提高,新材料的研发和应用已经成为了当今社会发展的重要方向之一。

那么,新材料到底是什么呢?首先,新材料可以是指在材料本身的成分和结构上进行改进和创新的材料。

比如,通过改变材料的组成元素、晶体结构或者表面处理等方式,使得材料具有更好的力学性能、耐磨性、耐腐蚀性等特点。

这种类型的新材料常常应用于航空航天、汽车制造、电子设备等领域,为现代工业的发展提供了重要支撑。

其次,新材料还可以是指在材料制备工艺和加工技术上进行创新的材料。

随着纳米技术、生物技术等先进技术的发展,人们可以通过精密的控制和设计,制备出具有特定结构和性能的材料。

比如,纳米材料、复合材料、生物材料等都属于这一类别。

这些材料不仅可以满足特定领域的需求,还可以带来全新的应用领域和商业机会。

此外,新材料还可以是指在材料功能和应用领域上进行创新的材料。

随着人们对材料功能需求的不断提高,新型功能材料如智能材料、超导材料、光学材料等也应运而生。

这些材料不仅可以实现传统材料所不能实现的功能,还可以为人类社会带来更多的便利和可能性。

总的来说,新材料是指在材料本身成分、制备工艺、功能应用等方面具有创新和突破的材料。

新材料的出现不仅可以满足人们对材料性能和功能的需求,还可以推动相关产业的发展和创新。

因此,加大对新材料的研发投入,提高新材料的应用水平,已经成为了当前科技发展的当务之急。

在未来,随着科技的不断进步和人们对材料需求的不断提高,新材料必将迎来更加广阔的发展空间。

我们期待着,新材料的不断涌现,将为人类社会带来更多的惊喜和改变。

新材料的概念及特点

新材料的概念及特点

新材料的概念及特点1. 引言新材料是当前科技和工业发展的热点之一,其概念和特点不仅引领着科技创新的方向,还给各行各业带来了广阔的发展空间。

本文将探讨新材料的概念以及其主要特点,希望能够帮助读者全面理解和把握这一重要的科技趋势。

2. 新材料的概念新材料是指近年来在材料科学和工程领域涌现出来的具有新结构、新性能的材料,其出现完全改变了传统材料的特点和应用范围。

它具有高强度、高导电性、高温耐受性、低能耗和环境友好等特点,广泛应用于航空航天、汽车工业、医疗设备、能源等领域。

3. 新材料的特点3.1 多样性新材料的特点之一是多样性。

新材料的种类繁多,包括陶瓷材料、复合材料、聚合物材料、纳米材料等。

每一种材料都具有不同的结构和性能,为各个行业提供了广泛的选择空间。

3.2 高性能新材料的特点之二是高性能。

通过独特的结构和成分设计,新材料能够具备出色的性能,如高强度、高导电性、高温耐受性等。

这些优越的性能使得新材料在现有工业和科技领域有着广泛的应用前景。

3.3 轻量化新材料的特点之三是轻量化。

新材料通常具有较低的密度和较高的强度,使得其在减轻物体重量方面具有巨大潜力。

轻量化不仅可以提高汽车和飞机的燃油效率,还可以降低运输成本,促进能源的节约和可持续发展。

3.4 多功能性新材料的特点之四是多功能性。

新材料能够根据不同的需求和应用场景具备不同的功能,如自愈合能力、阻燃能力、抗菌能力等。

这种多功能性可以大大提高产品的附加值和竞争力。

4. 新材料的应用领域4.1 航空航天新材料在航空航天领域的应用广泛。

轻量化、高强度和高温耐受性是航空航天材料的重要需求,而新材料正是满足这些需求的最佳选择。

碳纤维复合材料在飞机结构和机翼上的应用,使得飞机更加轻盈、耐用和节能。

4.2 汽车工业新材料在汽车工业中扮演着重要角色。

轻量化和节能是汽车工业的发展趋势,而新材料能够以其低密度和高强度的特点大幅减轻汽车整体重量,提高燃油效率和续航里程。

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碳化硅陶瓷新材料孙亮红摘要碳化硅(Sic)是碳硅元素以共价健结合形成的具有金刚石结构的一种晶体物质, 硬度高、耐高温、耐腐蚀、热导率高、宽带隙以及电子迁移率高,广泛应用于磨料、冶金和高温承载件。

本文重点介绍碳化硅在陶瓷行业的制备及应用。

关键词碳化硅陶瓷;制备方法;性能;用途一、概述自从美国人阿奇逊在1891 年偶然发现Sic 材料以来, Sic已成为人们广为利用的非氧化物陶瓷材料。

碳(Sic, Silicon Carbide)材料有许多优异的性能, 如硬度高、耐磨削、耐高温、耐氧化、耐腐蚀、高热导率高化学稳定性、宽带隙以及高电子迁移率等, 被作为磨料、耐火材料、电热元件、黑色有色金属冶炼等应用的原料, 其中磨料、冶金和高温承载件是目前碳化硅的主要应用领域, 现在又被应用于机械工程中的结构件和化学工程中的密封件等, 并且在腐蚀、磨蚀和高温以及航天等极端条件下具有非常优越的性能。

目前, 世界Sic 总产量约150 万吨/年, 中国产量最大, 约占30% 左右。

中国Sic 生产企业主要集中在宁夏、青海、四川、甘肃、山东等地。

二、碳化硅的晶体结构Sic 是以共价健为主的共价化合物, 由于碳与硅两元素在形成Sic 晶体时, Sic 原子中S →P 电子的迁移导致能量稳定的SP3 杂化排列, 从而形成具有金刚石结构的Sic, 因此它的基本单元是四面体, 所有Sic 均由Sic 四面体堆积而成, 所不同的只是平行结合或反平行结合。

Sic 有75 种变体, 如A- Sic、B- Sic、3C - Sic、4H - Sic、15R - Sic 等, 所有这些结构可分为立方晶系、六方晶系和菱形晶系, 其中A- Sic、B- Sic 最为常见, A- Sic 是高温稳定型, Basic是低温稳定型。

B- Sic 在2100~2400℃可转变为A- Sic, B- Sic 可在1450℃左右温度下由简单的硅和碳混合物制得。

利用透射电子显微镜和X- 射线衍射技术可对Sic 显微体进行多型体分析和定量测定。

三、碳化硅的性能Sic 以其高硬度、高磨削能力、耐高温(1500℃以上)、耐氧化、高耐蚀而引人注目; 高的热传导率和低热膨胀率赋予了这种材料非常好的抗热震稳定性。

由于各种不同产品的显微结构粒度、气孔率和化学组成不同, 因此其性能亦有所不同。

R- Sic 比K- Sic 材料坚固得多,然而其高残余气孔率使其机械强度受到限制; 反应烧结Si- Sic也比较坚实, 但仅限于1400℃以下。

由于其价格高, HP- Sic 材料仅用于必须要求高强度的场合。

由于助烧结剂含量低或不含助烧结剂, 因而在抗蠕变方面, S、HP、H IP 等材料较之所有的其它陶瓷材料具有明显的优点。

SiC 的突出特点之一是耐化学腐蚀性, 这是由于Si 对氧具有高的亲合力之故。

硅与氧在含水介质中反应引起钝性, 如果使之经受热氧化生成氧化硅玻璃膜, 可以防止进一步氧化, 外层的物料迁移只通过非离子氧化而进行,同时也会为挥发的氧化副产物和CO 的反扩散所阻止。

即使在1500℃下, 纯Sic 的抗氧化能力也比当今最好的超级合金在其最高使用温度1200℃下的抗氧化能力高一倍。

四、碳化硅原料的制备4. 1 碳化硅粉料的制备Sic是在陨石中发现的,在自然界中几乎不存在,因此,工业上应用的Sic 粉末都是热工合成的。

碳化硅工业生产的主要方法是用石英砂(SiO2 ) 加焦炭(C) 直接通电还原(在电阻炉中) ,温度通常为1900 ℃以上,此时所发生的化学反应为:SiO2 + 3C = Sic + 2CO在工业生产中,用于合成Sic 的石英砂和焦炭通常含有Al 和Fe 等金属杂质。

其中杂质含量少的呈绿色,被称为绿色碳化硅;杂质含量多的呈黑色,被称为黑色碳化硅。

一般碳化硅含量愈高、颜色愈浅,高纯碳化硅应为无色。

4. 2 碳化硅陶瓷的制备Sic 很难烧结, 其晶界能与表面能之比很高, 同时Sic 烧结时扩散速率很低, 它表面的氧化膜也起扩散势垒的作用, 因此Sic 需借助添加剂、压力或渗硅反应才能获得致密材料。

4.2.1 陶瓷结合Sic (K- Sic)Sic 粉料的粗粒部分与粘土相结合, 利用普通陶瓷方法成形, 然后在1400℃左右温度下烧成。

烧过的粘土将Sic 颗粒结合在一起, 虽然颗粒仅是松结合, 但对很多用途来说(如耐火材料、砂轮等) 已足够了。

在N 2 气氛下通空气或不通空气煅烧Sic 颗粒和游离硅的混合物, 可以生产出具有高温强度的氨化硅结合或氮氧化硅结合Sic 产品。

4.2.2 再结晶Sic (R- Sic)利用泥浆浇注法制成坯体密度很高的Sic 成型件, 坯体在隔绝空气条件下用电炉在高达2500℃温度下烧成, 在2100℃以上温度下产生蒸发和凝聚作用, 形成无收编自结合结构。

烧前和最终密度保持不变, 在晶体之间形成固态Sic 结合。

这种R- Sic的Sic 含量可达到100% , 密度可达2. 6gö cm 3, 气孔率约为20%。

4.2.3 反应烧结结合Sic (RB- Sic)反应烧结Sic 又称自结合Sic, 可由Sic、C 和含C 结合剂按一定比例混合制成坯体, 用常规陶瓷成型技术成型(如干压、泥浆浇注、挤压等) , 然后加热到1650℃左右, 同时熔渗液态硅或气相硅, 并使之与碳元素发生反应, 将Sic 颗粒结合起来。

如果允许完全渗硅, 可以获得无孔密实体(Si- Sic)。

硅渗透也被用于填充再结晶Sic。

渗透Sic 中的游离Si 含量通常在10~15% 之间。

一种新的RB- Sic 致密材料(全部Sic 含量均在烧结反应中通过化学合成) 正在发展中, 这种材料先由致密细粒碳制成坯体, 气孔被液态硅填充并生成Sic。

4.2.4 无压力烧结Sic (S- Sic)70 年代初期, 无压力烧结Sic 达到超过理论密度95% 的密度成为可能, 原料用亚微级的Sic 粉料, 同时加入2% 的碳和硼;也可用A l 及其化合物或Be 及其化合物代替B 及其化合物。

这种方法是生产致密和复杂的纯Sic 制件的廉价方法。

根据要求的形状将粉料压成坯体, 烧结是在惰性气氛中或真空中于2000℃左右温度之间进行的。

在烧结过程中发生Sic 晶型转化和晶粒生长, 其程度取决于类型、烧结添加剂数量和烧结温度。

4.2.5 热压烧结Sic (HP- Sic)用HP 法制成的致密Sic 部件具有最佳机械性能。

在纯Sic粉料中添加少量助烧结剂制成坯体, 在一定的热压条件下使坯体达到致密烧结。

这种方法需耗费大量的能源和模料, 因此一般只用于生产简单、形状不复杂的小型件, 精密制件通过机械加工生产。

热等静压法(H IP) 目前也正在探索发展中, 它是一种新的HP 法。

通过在真空密封箱内将Sic 粉料或Sic 预制件热压到密度恰好等于理论密度且具有均匀的细粒显微结构, 就可以生产出高纯Sic 制品来。

因为具有比HP 法高20M Pa 的等静压, 因而不需要助烧结剂。

将无压力烧结Sic 再进行热压烧结, 使Sic 型件的密度达到理论密度的99% 以上, 这种新工艺叫做“热等静压烧结的致密”(H IPS- Sic)。

HP- Sic 是目前获得最佳机械性能的合适方法。

五、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(分解温度)、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游离氧、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温半导体材料。

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。

5、节能方面的应用利用良好的导热和热稳定性,作热交换器,燃耗减少20%,节约燃料35%,使生产率提高20-30%,特别是矿山选厂用排放输送管道的内放,其耐磨程度是普通耐磨材料的6—7倍。

参考文献[1]秦成娟, 王新生. 碳化硅陶瓷的研究进展[J]. 山东陶瓷,2006. 4[2]赵淑丽, 郑瑞廷. 碳化硅生产企业面临的困境与对策探讨[J]. 陶瓷(咸阳) , 2006. 2[3]宁淑帆, 刘晓霞. SiC 晶须制备方法及应用[J]. 西安石油大学学报, 2004. 1[4]佘继红. 江东亮. 碳化硅陶瓷的发展与应用. 陶瓷工程. 1998. 3[5] 秦成娟,王新生,周文孝. 碳化硅陶瓷的研究进展. 山东陶瓷,2006.4。

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