① Fekete szilícium-karbidkörülbelül 95% szilícium-karbidot tartalmaz, és szívósabb, mint a zöld szilícium-karbid. Leginkább kerámiák, tűzálló anyagok és színesfémek feldolgozására használják.
② Zöld szilícium-karbidtöbb mint körülbelül 97% SiC-ot tartalmaz, és jó önélező tulajdonságokkal rendelkezik. Leginkább keményfém és optikai üveg feldolgozására, valamint gyorsacél szerszámok finomcsiszolására használják.
A szilícium-karbid jellemzői
Keménység
A szilícium-karbid nagy keménységű, és általában kemény és törékeny. Csiszolóanyagként használható. A csiszolóanyagként használt szilícium-karbid részecskék a csiszolás során eltörnek, új törött felületeket képezve, amelyeket aztán újra megőrölnek. Ezt a folyamatot megismételjük a nagyobb csiszolási hatékonyság elérése érdekében. Hátránya, hogy a kerámia szinterezés után nehezen feldolgozható. Mivel törékeny, könnyen megsérül, ha termékként használják.
Hőellenállás
A szilícium-karbid magas olvadásponttal és jó hőállósággal rendelkezik.
Hővezető
Általánosságban elmondható, hogy a szilícium-karbid hővezető képessége a szilícium-karbid kristályrészecskék szennyezőanyag-tartalmától függ. Minél kevesebb a szennyeződés, annál nagyobb a hővezető képesség.
Merevség (rugalmassági modulus)
A szilícium-karbid kerámiák rugalmassági modulusa nagyon magas, meghaladja a 400 GPa-t, a második a bór-karbid (B4C) után, és kétszerese a rozsdamentes acélnak (kb. 200 GPa).
Vezetőképesség
Az Acheson eljárással előállított szilícium-karbid por szilárd oldatos nitrogént tartalmaz, így félvezető és széles térfogati ellenállású.
A szilícium-karbid felhasználása
Tűzálló anyagok
A tűzálló alkalmazások közül a legtöbbet nyersacél előállítására használják. Becslések szerint a tűzálló anyagokban használt szilícium-karbid por körülbelül 80%-át nyersacélgyártáshoz használják fel. Tűzálló téglaként az Al2O3-SiC-C téglát a nyersacélgyártásban használt vasautók keverésére, a szilícium-karbid téglákat pedig a nagyolvasztó falaiban használják. A nyersacélgyártás mellett a szilícium-karbid téglát is használják az égetőkben.
Deoxidációs és szénadalék anyagok (vasgyártás, öntés stb.)
Általában szén hozzáadására, szilícium hozzáadására, melegítésre és deoxidációra használják a vasgyártó és öntőiparban. Szilíciumforrásként használva felveszi a versenyt a ferroszilíciummal, de szilícium-karbid alkalmazásakor a következő előnyei vannak: jó fizikai tulajdonságok (javított szakítószilárdság és megmunkálhatóság stb.); kevesebb szennyeződés (Al, S, N); a 90%-os szilícium-karbid esetében a szilíciumtartalom 63%, a C-tartalom kb. 27%, aminek van szén-addíciós hatása (az áthaladási sebesség a gyártási módtól függően változik, és elméletileg a szilícium-karbid kiegészítheti 1 /3 szénadalékanyag). Szénforrásként használva felveszi a versenyt a szén-adagoló anyagokkal (több mint 90%-os fix szén). A szilícium-karbid alkalmazása várhatóan csökkenti a költségeket.
Csiszoló anyagok (szemcsés csiszolóanyagok, szilárd csiszolókövek)
A szilícium-karbidot fekete szilícium-karbidra és zöld szilícium-karbidra osztják, és szemcsés csiszolóanyagok és szilárd köszörűkövek alapanyagaként használják.
Kerámia (gépalkatrészek)
A nagy hő- és korrózióállóság mellett a szilícium-karbid nagy fajlagos merevséggel is rendelkezik. Fémek (rozsdamentes acél stb.) helyettesítőjeként félvezetőgyártó berendezések alkatrészeiben is használható. Alacsony hőtágulása és nagy merevsége révén rendkívül precíziós pozicionáló eszközök anyagaként használják. A szilícium-karbid jó csúszási tulajdonságokkal rendelkezik, és tömítőanyagként (mechanikus tömítésként) használható forró és korrozív környezetben.
Szűrő
Használható szűrőanyagként a dízel kipufogó részecskék eltávolítására. Mivel a felfogott szemcséket rendszeresen elégetni és tisztítani kell, a hőmérséklet nagyon magas, ezért hőállóság szükséges, ezért szilícium-karbidot használnak.
Töltőanyag (exoterm, kopásálló stb.)
A magas hővezető képességet használja, és exoterm anyagokban használják. A speciális felhasználási területek közé tartozik a szilícium-karbid hozzáadása fémekhez és gyantákhoz kompozit anyagok előállításához, illetve szilícium-karbid hozzáadása a festékfelületek kopásállóságának javítására.
