用化學法如何將碳化硅中的游離碳元素去除？
2020年2月24日
發布者：棕剛玉
來源： 登封市元豐磨料耐材廠
? ? ? ?磨料中的碳化硅是一種人造材料，在工業中它的冶煉一般采用碳熱還原法，即以石英砂、焦炭、木屑、工業鹽等材料為基礎原料，然后將這些原料放入電爐中經高溫冶煉后制成，用以上方法出來的碳化硅磨料有著強度高、穩定性好、硬度高、耐磨損、抗氧化、高熱導等性能。
? ? ? ?碳化硅的應用：
? ? ? ?工業中碳化硅主要用于太陽能晶硅線的切割、制作拋光砂輪、石油化工、機械電子拋光、能源供應、航空航天、電子半導體等多個領域，它在這些領域主要應用是拋光、噴砂、制作磨具、研磨等方面。不過市面上出售的碳化硅存在著很多雜質，主要是因為原料的不完全反應以及加工設備和外界環境的影響。下面小編給大家說一說雜質中的游離碳該如何去除.
? ? ? ?1.加熱氧化法除碳化硅中游離碳的工藝
? ? ? ?過程可簡述為：先將碳化硅進行高溫煅燒，讓它里面的游離碳及石墨與空氣中的氧氣發生反應，然后以二氧化碳或者一氧化碳的形式脫離碳化硅產品，從而實現了除掉游離碳的目的。以上利用高溫煅燒除去碳化硅微粉中的碳雜質的方法有溫度和時間的限制，需要煅燒溫度達到900 C,煅燒時間達到三小時,才能將內部的碳雜質去除。
? ? ? ?如果氧化溫度低，即使延長氧化時間到四小時,雜質碳的去除也不能到達目標。大家可以通過實驗進行驗證分析，在一定的溫度和時間范圍內，加熱氧化法對碳化硅中的碳雜質去除率可達百分之八十左右，不過產品的粒徑較大，所以當加熱溫度過高時會出現碳化硅微粉的表面氧化的現象，在氧化中形成的氧化薄膜會將碳微粉包裹，嚴重影響了碳雜質的去除。
? ? ? ?2.化學氧化法除碳化硅中游離碳的工藝
? ? ? ?該方法也屬于化學法，大家可選擇硝酸、硫酸、高氨酸中的一種作為氧化劑，也可將它們組成混合酸使用，亦或者在這些酸中添加高錳酸鉀和重鉻酸鉀制成氧化劑，這些氧化劑可以讓碳化硅微粉中的碳雜質以氣體的形式揮發出去，以此來實現對石墨和游離碳的去除。
? ? ? ?以上是“用化學法如何將碳化硅中的游離碳元素去除？”的全部內容，上述兩種化學法都能將碳化硅中的游離碳元素除去，它們各有優缺點，前者適合工業化，后者因為去除碳元素時要用到強氧化性酸，這些酸有強腐蝕性對人體和機器都會產生危害，所以不適合大規模的工業化使用。
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登封市元豐磨料耐材廠
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材質：石英砂，石油焦，硅石
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