Silicijum karbid (SiC) se proizvodi upotrebom kvarcnog pijeska, naftnog koksa (ili ugljenog uglja) i drvenih iverica kao sirovina pomoću topljenja na visokim temperaturama u peći na električni otpor. Silicijum karbid je također rijedak mineral u prirodi, Moissanite.
Silicijum karbid je poznat i kao karbonski silicijum. Među neoksidnim visokotehnološkim vatrostalnim sirovinama kao što su C, N i B, silicij-karbid je najrašireniji i ekonomičniji. Može se nazvati pijeskom od zlatnog čelika ili vatrostalnim pijeskom.
Silicijum-karbid je izrađen od kvarcnog pijeska, naftnog koksa (ili ugljenog ugljena), drvenih sjeckalica (potrebna sol kod stvaranja zelenog silicijevog karbida) i ostalih materijala koji se tope na visokoj temperaturi u peći na električni otpor. Trenutno je kineska industrijska proizvodnja silicij-karbida podijeljena na crni silicij-karbid i zeleni silicij-karbid, oba šesterokutna kristala, specifične težine 3,20 ~ 3,25, mikrotvrdoću od 2840 ~ 3320kg / mm2.
Uključujući crni silicij-karbid i zeleni silicij-karbid, među kojima su: zeleni silicijev karbid je izrađen od naftnog koksa i visokokvalitetni silicijev dioksid kao glavna sirovina, dodavanje soli kao aditiva, a topljena je električnom peći na visokoj temperaturi. Tvrdoća mu je između korunda i dijamanta, a mehanička čvrstoća veća je od čvrstoće korunda. Najčešće korišteni abrazivi silicijevog karbida imaju dva različita kristala, jedan je zeleni silicijev karbid koji sadrži više od 97% SiC-a, koji se uglavnom koristi za mljevenje alata koji sadrže čvrsto zlato. Drugi je crni silicijum karbid, koji ima metalni sjaj, sadrži više od 95% SiC, i veće čvrstoće od zelenog silicijum karbida, ali ima nižu tvrdoću. Koristi se uglavnom za brušenje lijevanog željeza i nemetalnih materijala.
Molekularna formula je SiC, tvrdoća je između korunda i dijamanta, mehanička čvrstoća veća je od korundne i može se koristiti kao abrazivni i neki drugi industrijski materijali. Industrijski silicijev karbid uspješno je razvijen 1891. godine i bio je prvi umjetni abraziv. Iako mala količina silicij-karbida postoji u vermikulitu i kore, još nije pronađen nijedan mineralni izvor.
Čisti silicijev karbid je bezbojni, prozirni kristal. Industrijski silicij-karbid je svijetlo žut, zelen, plav ili čak crn zbog vrste i sadržaja nečistoće koja se u njemu nalazi. Prozirnost varira od njegove čistoće. Kristalna struktura silicijevog karbida dijeli se na šesterokutni ili romboedarski α-SiC i kubični β-SiC (zvan kubični silicijev karbid). Budući da α-SiC čini mnogo različitih inačica zbog različitih nizova slaganja atoma ugljika i silicijuma u njegovoj kristalnoj strukturi, pronađeno je više od 70 vrsta. β-SiC se pretvara u α-SiC na 2100 ° C ili više.
Način industrijske proizvodnje silicij-karbida rafiniran je u otpornoj peći koristeći visokokvalitetni kvarcni pijesak i naftni koks. Dobiveni silicij-karbidni blok izrađuje se u različite proizvode od čestica drobljenjem, ispiranjem kiselim bazama, magnetskim odvajanjem, prosijavanjem ili odabirom vode.
Silicijum karbid ima dvije uobičajene osnovne sorte crni silicijum karbid i zeleni silicijum karbid, a sve su α-SiC. 1 Crni silicijum karbid sadrži oko 98,5% SiC, a njegova žilavost je veća od čvrstoće zelenog silicijum karbida. Najviše se koristi za obradu materijala niske čvrstoće na zatezanje, poput stakla, keramike, kamena, vatrostalnih materijala, livenog gvožđa i obojenih metala. 2 Zeleni silicijum-karbid sadrži više od 99% SiC-a, oštrine, uglavnom se koriste za preradu tvrdih legura, titanovih legura i optičkog stakla. Također se koristi za brušenje obloga cilindra i fino brušenje čeličnih alata velike brzine. Uz to se nalazi kubni silicijum karbid, koji je žutozeleni kristal pripremljen posebnim postupkom. Upotrijebljeni brusni alat pogodan je za super doradu ležajeva, a površinska hrapavost može se obrađivati od Ra32 do 0,16 mikrona do Ra0,04 ~. 0,02 mikrona.
