说到碳化硅在碳化硅坩埚中起到什么作用,就不得说说碳化硅坩埚的使用的原料及生产工艺。碳化硅坩埚的原材料主要是碳化硅、石墨、粘土以及硅粉,采用的是等静压成型的方法。
首先介绍下碳化硅材质,碳化硅是用石英砂、石油焦、木屑等原料通过电阻炉高温冶炼而成,碳化硅又称碳硅石,在当代非氧化物高技术耐火原料中,碳化硅为应用最广泛、最经济的一种,可以称为金钢砂或耐火砂,目前中国工业生产的碳化硅分为黑色碳化硅和绿色碳化硅两种,碳化硅化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨性能好,碳化硅在目前能做到的压力下加热都不会熔化,因此碳化硅是做耐火器具的最好材料,也就是最适合做碳化硅坩埚。
其次,碳化硅坩埚生产采用的是等静压成型的方法,碳化硅的含量对碳化硅坩埚的抗氧化有很大的影响。随着碳化硅含量的增加,坩埚的气孔率逐渐降低,失重率减小,抗氧化性能增大;碳化硅含量在35%~50%范围内,气孔率和失重率降低的幅度最大,当碳化硅含量增加到50%,坩埚的体积密度最大,气孔率和失重率最小,此时抗氧化性能最好。
综上所述,碳化硅在碳化硅坩埚中起到了耐高温,防腐蚀,增强导热系数的作用,这也同时是帮助生产企业降低成本,提高工作效率。
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