SiC耐火材料是人們?cè)缫阎獣缘囊环N優(yōu)質(zhì)耐火材料。具有強(qiáng)度高,,導(dǎo)熱系數(shù)大,,抗震性好,,抗氧化耐磨損、抗侵蝕等優(yōu)良高溫性能,。在冶金,、能源、化工等工業(yè)部門(mén)有許多用途,。最初SiC耐火材料是以粘土,、SiO2,、硅酸鹽、莫來(lái)石等為結(jié)合劑�,,F(xiàn)在高科技SiC制品得以開(kāi)發(fā),,并且已投入生產(chǎn)和應(yīng)用,如氮化硅結(jié)合炭化硅,、氮氧化硅結(jié)合炭化硅,、。隨著耐火材料生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步,,SiC制品按照不同工藝制成如上所述多種用途的耐火材料,,其高溫性能也因此更加優(yōu)良。例如Si3N4結(jié)合SiC,,高溫抗折強(qiáng)度(1350℃)達(dá)到44MPa,,為普通SiC磚的3倍,熔鑄氧化鋁磚的20倍,,粘土磚的50倍,,抗氧化性能好,表面最高使用溫度1750℃,,而普通SiC磚僅1500℃,,其他耐熱震等高溫性能比普通SiC磚、鉻鋁磚,、粘土磚都好,。
SiC的多種型體之間存在著一定的熱穩(wěn)定性關(guān)系α、β晶型也相互轉(zhuǎn)化,,溫度在1600℃以下時(shí)SiC以β—SiC形式存在,。當(dāng)溫度高于1600℃時(shí)β-SiC通過(guò)再結(jié)晶的方式緩慢轉(zhuǎn)變成α-SiC的多種變形體。對(duì)于α-β轉(zhuǎn)化來(lái)說(shuō)需要較高的壓力,,而對(duì)β-α轉(zhuǎn)化來(lái)說(shuō),,僅需較低的壓力。碳化硅各類(lèi)型體間的轉(zhuǎn)化不產(chǎn)生體積效應(yīng),。一般認(rèn)為SiC中微量雜質(zhì)的固溶,,既影響了α、β晶型間的轉(zhuǎn)化,,也影響了多形體之間的熱穩(wěn)定性關(guān)系的轉(zhuǎn)化,,例如SiC中生成固溶體的硼和氮可以促進(jìn)α-β轉(zhuǎn)化,而雜質(zhì)Fe的存在又促進(jìn)了β-α的轉(zhuǎn)化,,AL的固溶加速SiC的-4H轉(zhuǎn)化,,并且使4H多型體穩(wěn)定化,SiC是共價(jià)鍵性很強(qiáng)的化學(xué)物,。
SiC在高溫下仍保持高的鍵合強(qiáng)度,,因此SiC硬度高,,彈性模量大,具有優(yōu)良的耐磨損性能,,SiC不會(huì)被大多數(shù)酸堿溶液所侵蝕,。如(HCL、HNO3 ,、H2SO4,、NaOH、HF),,在空氣中加熱會(huì)發(fā)生氧化反應(yīng),,但常表現(xiàn)出鈍氧化的特性。氧化時(shí),,SiC表面形成SiO2薄膜抑制氧的進(jìn)一步氧化,。另外SiC也具有優(yōu)良的導(dǎo)熱性,純SiC的絕緣體,,摻雜SiC具有負(fù)溫度系數(shù),,可以作為具有非線(xiàn)性電阻特征的高溫發(fā)熱元件。