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炭化ケイ素の製造プロセス

天然含有量が少ないため、炭化ケイ素はほとんど人工的です。標準的な方法は、石英砂をコークスと混合し、シリカと石油コークスを使用し、塩と木片を加え、電気炉に入れ、約2000°Cの高温に加熱し、さまざまな後に炭化ケイ素粉末を得るというものです。化学プロセス。

炭化ケイ素(SiC)は硬度が高いため必須の研磨剤ですが、その適用範囲は通常の研磨剤を超えています。例えば、耐熱性と熱伝導性があり、トンネル窯やシャトル窯に適した窯材料のひとつです。その電気伝導性はそれを不可欠な電気加熱要素にします。
SiC製品の準備には、最初にSiC製錬ブロックの準備が必要です。または:Cを含み、非常に硬いSiC顆粒であるため、SiC顆粒はか​​つてエメリーと呼ばれていました。ただし、注意してください。これは、天然のコランダム(ガーネットとも呼ばれます)とは異なります。

工業生産では、SiC製錬ブロックは通常、補助材料および材料である石英、石油コークスなどで作られています。混合後、それらは適度な比率と適切な粒子サイズにブレンドされます。(装入物のガス透過性を調整するには、適量を加える必要があります。グリーンシリコンカーバイドを調製する際に、高品質の塩を添加して木材チップを調製します。

SiC製錬ブロックを高温で製造するための熱装置は、特殊な炭化ケイ素電気炉です。その構造は、ストーブの底、内面に電極を備えた端壁、取り外し可能な側壁、およびコア本体(フルネーム:電気炉センターの電気加熱本体、一般的にグラファイト粉末または石油コークスが設置されている)で構成されています特定の形状とサイズ(通常は円形または長方形)に応じて電荷の中心にあり、その両端は電極で接続されています。

電気炉で使用される焼成方法は、一般に埋設粉末と呼ばれます。通電すると加熱が始まります。中核体温は約2500℃以上(2600〜2700℃)です。電荷が1450°Cに達すると、SiCの合成が開始され(ただし、SiCは主に1800°C以上で形成されます)、COが放出されます。ただし、SiCは2600°C以上で分解しますが、分解したSiはCを電荷としてSiCを形成します。電気炉の各グループには、変圧器のセットが装備されています。それでも、電源には電気炉が1つしか供給されていないため、電気負荷特性に応じて電圧を調整し、一定の電力を維持することができます。高出力電気炉を約24時間加熱し、停電後のSiC発生反応が終了します。冷却期間の後、

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