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金蒙新材為您講解碳化硅是怎么合成的?詳解二

文章出處:原創(chuàng)網責任編輯:黃丹丹作者:王曉人氣:-發(fā)表時間:2016-08-31 16:39:00【

  1.碳化硅合成電爐 
  爐子長度為7~17m,寬度為1.8~4m,高度1.7~3m。長方形電極塊固定在兩個端墻上,并要伸入到爐子內部。為了防止電極的氧化,在電極塊上涂上涂料。
  爐芯是由焦炭塊構成,粒度為50~100mm,是用以通電的。爐子功率一般為750~2500kW,每1kgSiC電耗為7~9kW.h,生產周期升溫時間為26~36h,冷卻24h。
  2.碳化硅合成工藝
  (1)配料計算式中,C為碳含量,Si02為二氧化硅含量,M=37.5。碳的加入量允許過量5%。爐內配料的重量比見表9-3。加入食鹽的目的是為了排除原料的鐵、鋁等雜質,加人木屑是便于排除生成的一氧化碳。
  (2)生產操作:
  采用混料機混料,控制水分為2%~3%,混合后料容重為1.4~1.6g/cm3。裝料順序是在爐底先鋪上一層未反應料,然后添加新配料到一定高度(約爐芯到爐底的二分之一),在其上面鋪一層非晶形料,然后繼續(xù)加配料至爐芯水平。爐芯放在配料制成的底盤上,中間略凸起以適應在爐役過程中出現的塌陷。爐芯上部鋪放混好的配料,同時也放非晶質料或生產未反應料,爐子裝好后形成中間高、兩邊低(與爐墻平)。爐子裝好后即可通電合成,以電流電壓強度來控制反應過程。當爐溫升到1500℃時,開始生成β-SiC,從2100℃開始轉化成α-SiC,2400℃全部轉化成α-SiC。合成時間為26~36h,冷卻24h后可以澆水冷卻,出爐后分層、分級揀選。破碎后用硫酸酸洗,除掉合成料中的鐵、鋁、鈣、鎂等雜質。

此文關鍵字:碳化硅