就理化性質(zhì)介紹碳化硅澆注料的耐磨性

    碳化硅澆注料為什么耐磨，因?yàn)槠浠|(zhì)為SIC，碳化硅耐磨，碳化硅硬度高。下面小編就澆注料的理化性質(zhì)簡單介紹一下碳化硅的耐磨性。
1.礦物性質(zhì)
碳化硅的分子式為SiC，含微量Al、Ca、Mg、Fe等元素。碳化硅有α和β兩類晶型。β-碳化硅是低溫型碳化硅；α-碳化硅是高溫型碳化硅。β-為等軸晶系礦物，折射率為2.63，密度3.215g/㎝3，硬度9.5；α-碳化硅為六方晶系礦物，α-碳化硅分4H，6H，8H，15R等晶型，折射率n。=2.647-2.649，n=2.689-2.693，n。-n=0.042~0.043，密度17g、㎝3，硬度9.5。市售碳化硅分為黑、綠兩種。黑碳化硅因帶黑色而得名，其SiC含量約98%，由90%的6H、10%的15R型晶體組成；綠碳化硅因帶綠色而得名，雜質(zhì)含量較低，其SiC含量約為99%，由75%的6H、10%的15R和15%的4H型晶體組成。
2.物理性質(zhì)
   碳化硅以其高硬度、能導(dǎo)電，耐高溫、強(qiáng)度大的性能被廣泛用于磨料、發(fā)熱體，結(jié)構(gòu)陶瓷和耐火材料。碳化硅的莫氏硬度為9.5，碳化硅的研磨能力為0.25~0.28，大大高于剛玉的研磨能力（約0.01）。其中，黑碳化硅的維氏硬度為及Hv=30380~32340MPa，性脆而鋒利，被用與研磨抗張強(qiáng)度低的材料，如灰鑄鐵、有色金屬、非金屬以及石材、陶瓷、玻璃等硅酸鹽材料。綠碳化硅的硬度更高，HV=31360~33320MPa，切削力強(qiáng)，自銳性好，但脆性更大些，被用于磨削硬度高、脆性大的材料，如硬質(zhì)合金、光學(xué)玻璃等。碳化硅的導(dǎo)電性較強(qiáng)，屬于半導(dǎo)體，溫度達(dá)2000℃時(shí)，碳化硅的導(dǎo)電能力和石墨相當(dāng)。碳化硅常常被用于制造硅碳棒、硅碳管等發(fā)熱元件。碳化硅的耐高溫性好。常壓下，碳化硅的不一致熔融溫度為2760℃。達(dá)625MPa。碳化硅具有良好的抗熱沖擊性，這得益于它適中偏低的熱膨脹系數(shù)以及很高的熱導(dǎo)率。因此，碳化硅被廣泛用于制造各種陶瓷、耐火材料。
3.化學(xué)性質(zhì)
    碳化硅重要的化學(xué)性質(zhì)有抗氧化性、抗腐蝕性一級研磨時(shí)和剛才的反應(yīng)。加熱至1000℃時(shí)，SiC的表面發(fā)生氧化并形成一層SiC2薄膜。這層薄膜阻礙了氧的擴(kuò)散，延緩了氧化速率，保護(hù)了被膜覆蓋的碳化硅，提高了碳化硅材料的使用壽命。1300℃時(shí)，膜內(nèi)開始有方石英析出，方石英的晶型轉(zhuǎn)化引起膜的開裂，氧化速度加快。1500~1600℃時(shí)，氧化速率加快，但產(chǎn)生的SiC2層也厚，碳化硅仍可長期工作。溫度升至1627℃時(shí)，SiC2和SiC反應(yīng)形成SiO氣體，SiO層被破壞，失去保護(hù)的碳化硅將很快燒毀。碳化硅的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，耐酸性很好。碳化硅不和煮沸的鹽酸、硫酸、硝酸反應(yīng)，≤1300℃時(shí)不和H2、N2、COR2O侵蝕，1000℃以上被RO侵蝕。高溫下，碳化硅受Cl2、F2、H2的侵蝕，也能和H2O反應(yīng)。溫度≥1370℃時(shí)碳化硅和Cr2O3反應(yīng)形成金屬硅化物。碳化硅不適合切削鋼材。溫度升高時(shí)，SiC會(huì)和Fe反應(yīng)形成硅鐵合金和碳化鐵。但碳化硅可以用于研磨鑄鐵。這是由于鑄鐵的碳、硅含量很高，對碳化硅的反應(yīng)不敏感之故。
   碳化硅澆注料中的碳化硅尤其在高溫（1100℃）下都很有利。尤其是碳化硅粉為150目時(shí)，不可能完全被氧化，在SiC粒子周圍產(chǎn)生部分縫隙，提高了澆注料抗熱震穩(wěn)定性和強(qiáng)度。未氧化完的SiC也起到顆粒增強(qiáng)體的作用。碳化硅含量越多，越有利于材料的抗結(jié)皮性能。SiC含量越多，越有利于耐堿性能的提高。