Hoher Silizium-Kohlenstoff-Gehalt

Was ist kohlenstoffreiches Silizium?

 

 

Kohlenstoffreiches Silizium bezieht sich auf eine Silizium-Kohlenstoff-Legierung mit einem Verhältnis von Kohlenstoff- und Siliziumelementen größer als 1:1, üblicherweise in Form von SiC. Im Vergleich zu kohlenstoffarmem Silizium hat kohlenstoffreiches Silizium eine höhere Härte, einen höheren Schmelzpunkt und eine höhere chemische Stabilität sowie hervorragende Wärmeleitfähigkeit und elektrische Isoliereigenschaften.

Es wird hauptsächlich in Gießereien verwendet. Wie Sie wissen, enthält Gusseisen C: 2-4 %, Si: 1-3 %, und Kohlenstoff und Silizium sind die Hauptelemente, die die Mikrostruktur von Gusseisen beeinflussen. Silizium mit hohem Kohlenstoffgehalt hat Kohlenstoff darin legiert, sodass es die beiden Elemente effektiv bereitstellen kann. In letzter Zeit wird es auch bei der Stahlherstellung verwendet, insbesondere beim Schmelzen von Stahlschrott. Es dient als Desoxidationsmittel und effizientes Heizmittel (Si&C: 6,58 kcal/g, 1,24 kcal/g jeweils) und als Aufkohlungsmittel. Mit mindestens 90 % Si&C ist die Verunreinigung sehr gering, sodass der Input leicht zu kontrollieren ist.

Die Herstellungsverfahren für kohlenstoffreiches Silizium umfassen hauptsächlich physikalische Gasphasenabscheidung (PVD), chemische Gasphasenabscheidung (CVD) und mechanisches Legieren (MA). Mit den PVD- und CVD-Verfahren können großflächige Filme aus kohlenstoffreichem Silizium hergestellt werden, während sich das MA-Verfahren zur Herstellung von hochreinem kohlenstoffreichem Siliziumpulver eignet. Die Kristallstruktur von kohlenstoffreichem Silizium umfasst hauptsächlich eine hexagonale Struktur (wie SiC-4H und SiC-6H usw.) und eine kubische Struktur (wie SiC-3C usw.). Kohlenstoffreiches Silizium mit unterschiedlichen Strukturen hat unterschiedliche physikalische und chemische Eigenschaften. Kohlenstoffreiches Silizium hat die Eigenschaften einer hohen Härte, eines hohen Schmelzpunkts und einer hohen Wärmeleitfähigkeit. Seine Härte kann den Mohs-Wert 9 erreichen, sein Schmelzpunkt liegt über 2700 Grad und seine Wärmeleitfähigkeit kann 20 W/m·K erreichen. Darüber hinaus hat kohlenstoffreiches Silizium auch hervorragende elektrische Isoliereigenschaften und chemische Stabilität.

1. Da kohlenstoffreiches Silizium über hervorragende physikalische Eigenschaften und chemische Stabilität verfügt, bietet es breite Anwendungsmöglichkeiten im elektronischen Bereich. Beispielsweise kann kohlenstoffreiches Silizium zur Herstellung elektronischer Geräte mit hohen Temperaturen, hohen Frequenzen und hoher Leistung verwendet werden, wie etwa Leistungselektronikgeräte, Mikrowellengeräte und Laser.
2. Kohlenstoffreiches Silizium findet auch wichtige Anwendung im Bereich der Optoelektronik. Aufgrund seiner großen Bandlückeneigenschaften kann Kohlenstoff mit hohem Siliziumgehalt zur Herstellung effizienter, hochtemperaturbeständiger optoelektronischer Geräte wie Hochgeschwindigkeits-Optikmodulatoren, Hochtemperaturlaser und hochempfindlicher Fotodetektoren verwendet werden.
3. Kohlenstoffreiches Silizium weist eine ausgezeichnete Wärmeleitfähigkeit und elektrische Isoliereigenschaften auf, sodass es auch im Mikrowellenbereich wichtige Anwendungen findet. Beispielsweise kann kohlenstoffreiches Silizium zur Herstellung von Hochtemperatur- und Hochfrequenz-Mikrowellengeräten wie Leistungsverstärkern, Mischern und Filtern verwendet werden.

Rohstoffaufbereitung: Die wichtigsten Rohstoffe der Silizium-Kohlenstoff-Legierung sind Silizium und Kohlenstoff. Für Silizium wird normalerweise geschmolzenes Quarzerz verwendet, um hochreines metallisches Silizium zu erhalten; für Kohlenstoff werden normalerweise Materialien wie Koks und Graphit verwendet.

Mischen und Dosieren: Mischen Sie reines metallisches Silizium und Kohlenstoffmaterialien in einem bestimmten Verhältnis und fügen Sie eine entsprechende Menge Flussmittel und Zusatzstoffe hinzu. Der Mischvorgang stellt sicher, dass die Rohstoffe vollständig und gleichmäßig gemischt werden, um die Einheitlichkeit und Stabilität des nachfolgenden Schmelzprozesses sicherzustellen.

Chargenraffination: Geben Sie die Mischung in einen speziellen Elektroofen oder Hochtemperaturschmelzofen. Während des Schmelzprozesses reagiert das metallische Silizium in der Mischung durch die Wärmeregelung und die Einwirkung von Reduktionsmitteln unter Karbonisierung und bildet eine Silizium-Kohlenstoff-Legierung. Temperatur, Zeit und andere Prozessparameter müssen genau kontrolliert werden, um optimale Schmelzergebnisse zu erzielen.

Raffination und Reinigung: Die durch Schmelzen gewonnene Silizium-Kohlenstoff-Legierung kann noch gewisse Verunreinigungen enthalten und muss raffiniert und gereinigt werden. Der Raffinationsprozess umfasst Schlackenentfernung, Desoxidation und Schwefelentfernung, um die Reinheit und Leistung der Legierung zu verbessern.

Umformung und Verarbeitung: Die raffinierte und gereinigte Silizium-Kohlenstoff-Legierung kann geformt und verarbeitet werden. Je nach Bedarf können Silizium-Kohlenstoff-Legierungen durch Prozesse wie Pressen, Sintern, Gießen und Verarbeiten zu Produkten unterschiedlicher Form und Größe verarbeitet werden.

Qualitätskontrolle: Im Produktionsprozess von Silizium-Kohlenstoff-Legierungen ist die Qualitätskontrolle sehr wichtig. Durch Testmethoden wie chemische Analyse, physikalische Leistungstests und metallografische Mikroskopie stellen wir sicher, dass die Zusammensetzung und Leistung des Produkts den erforderlichen Standards entsprechen.

Sortierung

Name: HC Siliziumklumpen
Marke: MINGRUI
Original: China
Größe: 10-50mm

Verarbeitung

Name: HC Siliziumpulver
Marke: MINGRUI
Ursprünglich: China
Größe: 0-3mm

Verpackung

Name: HC-Silikon
Marke: MINGRUI
Ursprünglich: China
1 Tonne in einen Sack, 20-25 Tonne in einen Container

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