作为磨料,可用来做磨具,如砂轮、油石、磨头、砂瓦类等。作为冶金脱氧剂和耐高温材料。碳化硅主要有四大应用领域,即:功能陶瓷、耐火材料、磨料及冶金原料。目前碳化硅粗料已能大量供应,不能算高新技术产品,而技术含量较高的纳米级碳化硅粉体的应用短时间不可能形成规模经济。
高纯度的单晶,可用于制造半导体、制造碳化硅纤维。主要用途:用于3—12英寸单晶硅、多晶硅、石英晶体等线切割。太阳能光伏产业、半导体产业、压电晶体产业工程性加工材料。主要用于制作砂轮、砂纸、砂带、油石、磨块、磨头、研磨膏及光伏产品中单晶硅、多晶硅和电子行业的压电晶体等方面的研磨、抛光等。
高温下的碳化硅材料合成材料有包括碳化硅电极、碳化硅模具和碳化硅制品三种,这三种材料中的碳化硅在高温下,碳化硅很容易发生氧化燃烧反应,造成材料表面胶碳层气孔率增加和结构疏松,影响使用寿命。碳化硅电极因高温电弧会发生部分升华氧化,会造成碳化硅制品的不断消耗,甚至发生断裂、破损。而碳化硅制品损耗率会达到40—60%。
碳化硅制品经过涂料浸渍涂刷处理后,其高温ZS-1011碳化硅过度涂料液能渗入到碳化硅制品的气孔中,排空碳化硅制品里残留的空气,在碳化硅制品气孔及碳化硅制品表面形成一层保护膜。正是这层保护膜能有效的隔绝空气直接与碳化硅制品接触而发生氧化反应,不会在高温巨变中开裂,脱落,从而能有效的延缓碳化硅制品的氧化,延长碳化硅制品的使用寿命。
碳化硅磨料所具有的的特性,使碳化硅磨具在磨削加工中成为磨削硬脆材料及硬质合金的理想工具,精度高,而且粗糙度好、磨具消耗少、使用寿命长,同时还可改善劳动条件。因此广泛用于普通磨具难于加工的低铁含量的金属及非金属硬脆材料,如硬质合金、高铝瓷、光学玻璃、玛瑙宝石、半导体材料、石材等。
碳化硅的生产流程:将石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑按比例混合;将原材料加入电阻炉中,原料在电阻炉中经过2250℃以上高温精炼制成碳化硅;经过数小时的冶炼后,倾倒出碳化硅;将容器中的碳化硅冷却;将碳化硅放入制砂机中粉碎,生产出碳化硅段砂;粉碎后,该材料将运往磁分离去杂质,并进入磨粉机进行粉磨。
碳化硅基功率开关由于具有较低的开启态电阻,并且能应用于高压、高温、高频场合,是硅基器件的理想替代者,如果使用碳化硅功率模块,与使用硅功率电源装置相比,由开关损失引起的功率损耗可降低5倍以上,对未来电网形态和能源战略调整将产生重大影响,其体积与重量减小40%以上。
碳化硅功率器件针对太阳能逆变器、不间断电源设备以及风能电机驱动器等大功率模组件的应用进行设计,以更小尺寸、更低物料成本以及更高的效率。碳化硅器件规模应用于固态断路器、换流阀、有源滤波等已有装备为实现智能电网、加速我国能源战略转型提供核心元器件及关键装备等支撑。