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碳化硅磨料

        碳化硅磨料的化学成分是反映其内在质量和性能的主要指标之一。一般地说,碳化硅含量愈高,纯度愈高,则碳化硅磨料的物理性能愈好。

      碳化硅磨料的主要成分是碳化硅(SiC)。一级品SiC结晶块中通常含95%~98%的SiC,其余为各种杂质。

      游离硅(F·Si):它一部分溶解在碳化硅晶体中,一部分与其它金属杂质(铁,铝,钙等)呈合金状态存在。

      游离二氧化硅(F·SiO2):通常存在于晶体表面,大都是由于冶炼碳化硅电阻炉冷却过程中碳化硅氧化而形成。正常情况下,绿碳化硅结晶块表面的游离硅,二氧化硅的含量为0.6%左右。当配料中二氧化硅过量中,二氧化硅会蒸发凝聚在碳化硅晶体表面上,呈白色绒毛状。

      碳(C):一部分包裹在碳化硅晶体中,一部分和金属杂质形成碳化物。当配比中碳过量时,可看到明显的游离状态的炭料。

      铁,铝,钙,镁:由于炉内的高温及还原性气氛,结晶块中的这些杂质大都呈合金状态或碳化物状态。

      碳化硅磨料的化学成分随磨料粒度的变化略有波动。粒度愈细,纯度愈低。

      我国磨料工业上,规定碳化硅成分的标准分析方法是酸萃法,即采用混合酸液(HNO3,H2SO4,HF)对试样加热处理,使颗粒表面的杂质溶解,残渣经灼烧后视为碳化硅含量,此法又称为表面分析法。另一种分析法是碱熔法,即把试样与碳酸钠共熔,待试样全熔后分析之,这种分析方法又称为全熔法。显然,同一试样用前一种方法测出的碳化硅含量稍高于后一种测法。


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