黑碳化硅微粉中硅的含量決定其硬度

1、黑碳化硅微粉中硅的含量決定其硬度，碳化硅的粒徑大小對(duì)線切割影響很大，但重要的是碳化硅的顆粒形狀。綠碳化硅是以石油焦和硅石為主要原料，添加作為添加劑，通過電阻爐高溫冶煉而成。其硬度介于剛玉和金剛石之間，機(jī)械強(qiáng)度高于剛玉；

2、黑碳化硅微粉呈綠色，晶體結(jié)構(gòu)，硬度高，切削能力較強(qiáng)，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，導(dǎo)熱性能好。微觀形狀呈六方晶體,碳化硅的莫氏硬度為9.2，威氏顯微硬度為3000--3300公斤/毫米，努普硬度為2670—2815公斤/毫米，顯微硬度3300千克每立方毫米。

黑碳化硅要想判斷其硬度和切割性，就要進(jìn)行相關(guān)的檢測，檢測方法如下：

　　1、原子吸收：這種檢測方法能夠檢測硅的含量，判斷黑碳化硅的硬度，檢測的數(shù)值比較。

　　2、電阻法顆粒分析：采用電阻法顆粒分析儀對(duì)黑碳化硅的粒徑進(jìn)行測量，這能有效判斷黑碳化硅的切割性，檢測效率比較高。

　　3、顆粒分析儀：對(duì)顆粒形狀的系數(shù)測量很，是檢測黑碳化硅切割效率和切割質(zhì)量的有效方法。

黑碳化硅的制作工藝   

     黑碳化硅（SiC）因其很大的硬度而成為一種重要的磨料，但其應(yīng)用范圍卻超過一般的磨料。例如，它所具有的耐高溫性、導(dǎo)熱性而成為隧道窯或梭式窯的窯具材料之一，它所具有的導(dǎo)電性使其成為一種重要的電加熱元件等。

　　制備SiC制品首先要制備SiC冶煉塊[或稱：SiC顆粒料，因含有C且超硬，因此SiC顆粒料曾被稱為：金剛砂。但要注意：它與天然金剛砂（也稱：石榴子石）的成分不同。在工業(yè)生產(chǎn)中，SiC冶煉塊通常以石英、石油焦等為原料，輔助回收料、乏料，經(jīng)過粉磨等工序調(diào)配成為配比合理與粒度合適的爐料（為了調(diào)節(jié)爐料的透氣性需要加入適量的木屑，制備綠黑碳化硅時(shí)還要添加適量）經(jīng)高溫制備而成。

　　高溫制備SiC冶煉塊的熱工設(shè)備是的黑碳化硅電爐，其結(jié)構(gòu)由爐底、內(nèi)面鑲有電極的端墻、可卸式側(cè)墻、爐心體（全稱為：電爐中心的通電發(fā)熱體，一般用石墨粉或石油焦炭按一定的形狀與尺寸安裝在爐料中心，一般為圓形或矩形。其兩端與電極相連）等組成。

　　該電爐所用的燒成方法俗稱：埋粉燒成。它一通電即為加熱開始，爐心體溫度約2500℃，甚至更高（2600～2700℃），爐料達(dá)到1450℃時(shí)開始合成SiC（但SiC主要是在≥1800℃時(shí)形成），且放出co。然而，≥2600℃時(shí)SiC會(huì)分解，但分解出的si又會(huì)與爐料中的C生成SiC。每組電爐配備一組變壓器，但生產(chǎn)時(shí)只對(duì)單一電爐供電，以便根據(jù)電負(fù)荷特性調(diào)節(jié)電壓來基本上保持恒功率，大功率電爐要加熱約24 h，停電后生成SiC的反應(yīng)基本結(jié)束，再經(jīng)過一段時(shí)間的冷卻就可以拆除側(cè)墻，然后逐步取出爐料。

　　制備黑碳化硅主要是通過在高溫條件下冶煉石英、石焦油的方法進(jìn)行，因此對(duì)溫度的需求較高，如果溫度達(dá)不到需求就會(huì)產(chǎn)生雜質(zhì)，所以企業(yè)要熟練掌握這一技術(shù)。

黑碳化硅微粉在電力電子中的應(yīng)用

      黑碳化硅微粉在電力電子行業(yè)的發(fā)展，我們可以說一下碳化硅功率器件固態(tài)變壓器這個(gè)例子，隨著分布式發(fā)電系統(tǒng)、智能電網(wǎng)技術(shù)以及可再生能源的發(fā)展，固態(tài)變壓器作為其中的關(guān)鍵技術(shù)受到廣泛關(guān)注。

　　固態(tài)變壓器是一種以電力電子技術(shù)為核心的變電裝置，它通過電力電子變流器和高頻變壓器實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)中的電壓變換和能量傳遞及控制，以取代電力系統(tǒng)中的傳統(tǒng)的工頻變壓器。與傳統(tǒng)變壓器相比，具有體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)具有傳統(tǒng)變壓器所不具備的諸多優(yōu)點(diǎn)，包括供電質(zhì)量高、功率因數(shù)高、自動(dòng)限流、具備無功補(bǔ)償能力、頻率變換、輸出相數(shù)變換以及便于自動(dòng)監(jiān)控等優(yōu)點(diǎn)。固態(tài)變壓器的輸入側(cè)電壓等級(jí)非常高，一般在數(shù)千至數(shù)萬伏，目前多采用拓?fù)浠蚱骷?lián)的方式，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。

　　黑碳化硅微粉在電力電子中的使用主要是器件的制造，它的使用可以使裝置的性能更加穩(wěn)定，簡化了結(jié)構(gòu)，提升了其可靠性，可以說是一種不錯(cuò)的材質(zhì)，因?yàn)樗褂迷诶锩嫖覀兪强床坏降模覀冊(cè)谑褂眠^程中就可以感受到其性能了。