1. 碳化硅耐火材料化学分析方法吸收重量法测定碳化硅量中,为什么要求活性二氧化锰的粒度为0.5~2.0mm
http://info.momo.hc360.com/2010/09/19125030298.shtml
2. 碳化硅是什么
碳化硅(SiC)是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑为原料通过电阻炉高温冶炼而成。碳化硅在大自然也存在罕见的矿物,莫桑石。 碳化硅又称碳硅石。在当代C、N、B等非氧化物高技术耐火原料中,碳化硅为应用最广泛、最经济的一种。可以称为金钢砂或耐火砂。 碳化硅是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑(生产绿色碳化硅时需要加食盐)等原料在电阻炉内经高温冶炼而成。目前我国工业生产的碳化硅分为黑色碳化硅和绿色碳化硅两种,均为六方晶体,比重为3.20~3.25,显微硬度为2840~3320kg/mm2。
性质
分子式为SiC,其硬度介于刚玉和金刚石之间,机械强度高于刚玉,可作为磨料和其他某些工业材料使用。工业用碳化硅于1891年研制成功,是最早的人造磨料。在陨石和地壳中虽有少量碳化硅存在,但迄今尚未找到可供开采的矿源。 纯碳化硅是无色透明的晶体。工业碳化硅因所含杂质的种类和含量不同,而呈浅黄、绿、蓝乃至黑色,透明度随其纯度不同而异。碳化硅晶体结构分为六方或菱面体的 α-SiC和立方体的β-SiC(称立方碳化硅)。α-SiC由于其晶体结构中碳和硅原子的堆垛序列不同而构成许多不同变体,已发现70余种。β-SiC于2100℃以上时转变为α-SiC。
碳化硅的工业制法是用优质石英砂和石油焦在电阻炉内炼制。炼得的碳化硅块,经破碎、酸碱洗、磁选和筛分或水选而制成各种粒度的产品。 碳化硅有黑碳化硅和绿碳化硅两个常用的基本品种,都属α-SiC。①黑碳化硅含SiC约98.5%,其韧性高于绿碳化硅,大多用于加工抗张强度低的材料,如玻璃、陶瓷、石材、耐火材料、铸铁和有色金属等。②绿碳化硅含SiC99%以上,自锐性好,大多用于加工硬质合金、钛合金和光学玻璃,也用于珩磨汽缸套和精磨高速钢刀具。此外还有立方碳化硅,它是以特殊工艺制取的黄绿色晶体,用以制作的磨具适于轴承的超精加工,可使表面粗糙度从Ra32~0.16微米一次加工到Ra0.04~0.02微米。 碳化硅由于化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨性能好,除作磨料用外,还有很多其他用途,例如:以特殊工艺把碳化硅粉末涂布于水轮机叶轮或汽缸体的内壁,可提高其耐磨性而延长使用寿命1~2倍;用以制成的高级耐火材料,耐热震、体积小、重量轻而强度高,节能效果好。低品级碳化硅(含SiC约85%)是极好的脱氧剂,用它可加快炼钢速度,并便于控制化学成分,提高钢的质量。此外,碳化硅还大量用于制作电热元件硅碳棒。 碳化硅的硬度很大,具有优良的导热性能,是一种半导体,高温时能抗氧化。
编辑本段用途
(1)作为磨料,可用来做磨具,如砂轮、油石、磨头、砂瓦类等。 (2)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、高级耐火材料、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,而技术含量极高 的纳米级碳化硅粉体的应用短时间不可能形成规模经济。 (3)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、砷化钾、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。
磨料磨具
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。
化工
可用做炼钢的脱氧剂和铸铁组织的改良剂,可用做制造四氯化硅的原料,是硅树脂工业的主要原料。碳化硅脱氧剂是一种新型的强复合脱氧剂,取代了传统的硅粉碳粉进行脱氧,和原工艺相比各项理化性能更加稳定,脱氧效果好,使脱氧时间缩短,节约能源,提高炼钢效率,提高钢的质量,降低原辅材料消耗,减少环境污染,改善劳动条件,提高电炉的综合经济效益都具有重要价值。
耐磨、耐火和耐腐蚀材料
利用碳化硅具有耐腐蚀、耐高温、强度大、导热性能良好、抗冲击等特性,碳化硅一方面可用于各种冶炼炉衬、高温炉窑构件、碳化硅板、衬板、支撑件、匣钵、碳化硅坩埚等。 另一方面可用于有色金属冶炼工业的高温间接加热材料,如竖罐蒸馏炉、精馏炉塔盘、铝电解槽、铜熔化炉内衬、锌粉炉用弧型板、热电偶保护管等;用于制作耐磨、耐蚀、耐高温等高级碳化硅陶瓷材料;还可以制做火箭喷管、燃气轮机叶片等。此外,碳化硅也是高速公路、航空飞机跑道太阳能热水器等的理想材料之一。
有色金属
利用碳化硅具有耐高温&def强度大&def导热性能良好&def抗冲击&def作高温间接加热材料&def如坚罐蒸馏炉&def精馏炉塔盘&def铝电解槽&def铜熔化炉内衬&def锌粉炉用弧型板&def热电偶保护管等.
钢铁
利用碳化硅的耐腐蚀&def抗热冲击耐磨损&def导热好的特点&def用于大型高炉内衬提高了使用寿命.
冶金选矿
碳化硅硬度仅次于金刚石&def具有较强的耐磨性能&def是耐磨管道&def叶轮.泵室.旋流器&def矿斗内衬的理想材料&def其耐磨性能是铸铁.橡胶使用寿命的5--20倍&def也是航空飞行跑道的理想材料之一.
建材陶瓷砂轮工业
利用其导热系数.热辐射&def高热强度大的特性&def制造薄板窑具&def不仅能减少窑具容量&def还提高了窑炉的装容量和产品质量&def缩短了生产周期&def是陶瓷釉面烘烤烧结理想的间接材料.
节能
利用良好的导热和热稳定性&def作热交换器&def燃耗减少20%&def节约燃料35%&def使生产率提高20-30%&def特别是矿山选厂用排放输送管道的内放&def其耐磨程度是普通耐磨材料的6--7倍. ②磨料粒度及其组成按GB/T2477--83。磨料粒度组成测定方法按GB/T2481--83。
珠宝
合成碳化硅(Synthetic Moissanite)又名合成莫桑石、合成碳硅石(化学成分SiC),色散0.104比钻石(0.044)大,折射率2.65-2.69(钻石2.42),具有与钻石相同的金刚光泽,“火彩”更强,比以往任何仿制品更接近钻石。这是由美国北卡罗来那州的C3公司制造生产的,已拥有世界各国生产合成碳化硅的专利,正在向全世界推广应用。
3. 什么是碳化硅
碳化硅(SiC)是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑为原料通过电阻炉高温冶炼而成。碳化硅在大自然也存在罕见的矿物,莫桑石。
碳化硅又称金钢砂或耐火砂。碳化硅是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑(生产绿色碳化硅时需要加食盐)等原料在电阻炉内经高温冶炼而成。目前我国工业生产的碳化硅分为黑色碳化硅和绿色碳化硅两种,均为六方晶体,比重为3.20~3.25,显微硬度为2840~3320kg/mm2。
包括黑碳化硅和绿碳化硅,其中:黑碳化硅是以石英砂,石油焦和优质硅石为主要原料,通过电阻炉高温冶炼而成。其硬度介于刚玉和金刚石之间,机械强度高于刚玉,性脆而锋利。绿碳化硅是以石油焦和优质硅石为主要原料,添加食盐作为添加剂,通过电阻炉高温冶炼而成。其硬度介于刚玉和金刚石之间,机械强度高于刚玉。 常用的碳化硅磨料有两种不同的晶体,一种是绿碳化硅,含SiC 97%以上,主要用于磨硬质含金工具。另一种是黑碳化硅,有金属光泽,含SiC 95%以上,强度比绿碳化硅大,但硬度较低,主要用于磨铸铁和非金属材料。
分子式为SiC,其硬度介于刚玉和金刚石之间,机械强度高于刚玉,可作为磨料和其他某些工业材料使用。工业用碳化硅于1891年研制成功,是最早的人造磨料。在陨石和地壳中虽有少量碳化硅存在,但迄今尚未找到可供开采的矿源。
纯碳化硅是无色透明的晶体。工业碳化硅因所含杂质的种类和含量不同,而呈浅黄、绿、蓝乃至黑色,透明度随其纯度不同而异。碳化硅晶体结构分为六方或菱面体的 α-SiC和立方体的β-SiC(称立方碳化硅)。α-SiC由于其晶体结构中碳和硅原子的堆垛序列不同而构成许多不同变体,已发现70余种。β-SiC于2100℃以上时转变为α-SiC。
碳化硅的工业制法是用优质石英砂和石油焦在电阻炉内炼制。炼得的碳化硅块,经破碎、酸碱洗、磁选和筛分或水选而制成各种粒度的产品。
碳化硅有黑碳化硅和绿碳化硅两个常用的基本品种,都属α-SiC。①黑碳化硅含SiC约98.5%,其韧性高于绿碳化硅,大多用于加工抗张强度低的材料,如玻璃、陶瓷、石材、耐火材料、铸铁和有色金属等。②绿碳化硅含SiC99%以上,自锐性好,大多用于加工硬质合金、钛合金和光学玻璃,也用于珩磨汽缸套和精磨高速钢刀具。此外还有立方碳化硅,它是以特殊工艺制取的黄绿色晶体,用以制作的磨具适于轴承的超精加工,可使表面粗糙度从Ra32~0.16微米一次加工到Ra0.04~0.02微米。
碳化硅由于化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨性能好,除作磨料用外,还有很多其他用途,例如:以特殊工艺把碳化硅粉末涂布于水轮机叶轮或汽缸体的内壁,可提高其耐磨性而延长使用寿命1~2倍;用以制成的高级耐火材料,耐热震、体积小、重量轻而强度高,节能效果好。低品级碳化硅(含SiC约85%)是极好的脱氧剂,用它可加快炼钢速度,并便于控制化学成分,提高钢的质量。此外,碳化硅还大量用于制作电热元件硅碳棒。
碳化硅的硬度很大,具有优良的导热性能,是一种半导体,高温时能抗氧化。
用途:(1)作为磨料,可用来做磨具,如砂轮、油石、磨头、砂瓦类等。
(2)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、高级耐火材料、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,而技术含量极高 的纳米级碳化硅粉体的应用短时间不可能形成规模经济。
(3)高纯度的单晶,可用于制造半导体、制造碳化硅纤维。
产地、输往国别及品质规格:(1)产地:河南、青海、宁夏、四川、贵州、湖北丹江口等地。
(2)输往国别:美国、日本、韩国、及某些欧洲国家。
(3)品质规格:
①磨料级碳化硅技术条件按GB/T2480—96。各牌号的化学成分由表6-6-47和表6-6-48给出。
②磨料粒度及其组成按GB/T2477—83。磨料粒度组成测定方法按GB
4. 碳化硅的化学性质
碳化硅的化学性质中最重要的是它的抗氧化性能。碳化硅在空气中加热到1000℃以上时,仅在其表面氧化,生成一层二氧化硅薄膜。这层二氧化硅薄膜能阻碍氧向碳化硅内部的扩展速度、限制了碳化硅的氧化。在1300℃时薄膜层二氧化硅开始有方石英析出,晶型的转变引起薄膜层开裂,从而氧化速度有所增加。在1500~1600℃时,由于SiO2层的增厚,限制了氧化作用,使得碳化硅能在1600℃的高温下长期稳定地使用。
5. 碳化硅的理化性质
碳化硅由于化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨性能好,除作磨料用外,还有很多其他用途,例如:以特殊工艺把碳化硅粉末涂布于水轮机叶轮或汽缸体的内壁,可提高其耐磨性而延长使用寿命1~2倍;用以制成的高级耐火材料,耐热震、体积小、重量轻而强度高,节能效果好。低品级碳化硅(含SiC约85%)是极好的脱氧剂,用它可加快炼钢速度,并便于控制化学成分,提高钢的质量。此外,碳化硅还大量用于制作电热元件硅碳棒。
碳化硅的硬度很大,莫氏硬度为9.5级,仅次于世界上最硬的金刚石(10级),具有优良的导热性能,是一种半导体,高温时能抗氧化。
碳化硅至少有70种结晶型态。α-碳化硅为最常见的一种同质异晶物,在高于2000 °C高温下形成,具有六角晶系结晶构造(似纤维锌矿)。β-碳化硅,立方晶系结构,与钻石相似,则在低于2000 °C生成,结构如页面附图所示。虽然在异相触媒担体的应用上,因其具有比α型态更高之单位表面积而引人注目,但直至今日,此型态尚未有商业上之应用。
因其3.2g/cm3的比重及较高的升华温度(约2700 °C),碳化硅很适合做为轴承或高温炉之原料物件。在任何已能达到的压力下,它都不会熔化,且具有相当低的化学活性。由于其高热导性、高崩溃电场强度及高最大电流密度,在半导体高功率元件的应用上,不少人试着用它来取代硅[1]。此外,它与微波辐射有很强的耦合作用,并其所有之高升华点,使其可实际应用于加热金属。
纯碳化硅为无色,而工业生产之棕至黑色系由于含铁之不纯物。晶体上彩虹般的光泽则是因为其表面产生之二氧化硅保护层所致。 中国有碳化硅冶炼企业200多家,年生产能力220多万吨(其中:绿碳化硅块120多万吨,黑碳化硅块约100万吨)。冶炼变压器功率大多为6300~12500kVA,最大冶炼变压器为32000kVA。加工制砂、微粉生产企业300多家,年生产能力200多万吨。2012年,中国碳化硅产能利用率不足45%。约三分之一的冶炼企业有加工制砂微粉生产线。碳化硅加工制砂微粉生产企业主要分布在河南、山东、江苏、吉林、黑龙江等省。
中国碳化硅冶炼生产工艺、技术装备和单吨能耗达到世界领先水平。黑、绿碳化硅原块的质量水平也属世界级。中国碳化硅与世界先进水平的差距主要集中在四个方面:一是在生产过程中很少使用大型机械设备,很多工序依靠人力完成,人均碳化硅产量较低;二是在碳化硅深加工产品上,对粒度砂和微粉产品的质量管理不够精细,产品质量的稳定性不够;三是某些尖端产品的性能指标与发达国家同类产品相比有一定差距;四是冶炼过程中一氧化碳直接排放。国外主要企业基本实现了封闭冶炼,而中国碳化硅冶炼几乎全部是开放式冶炼,一氧化碳全部直排。2012年,中国企业开发出了封闭冶炼技术,实现了一氧化碳全部回收,但是距离全行业普及还有很长的路要走。
根据中国机床工业协会磨料磨具专委会碳化硅专家委员会的数据,截至2012年底,全球碳化硅产能达260万吨以上,产能达到1万吨以上的国家有13个,占全球总产能的98%。其中中国碳化硅产能达到220万吨,占全球总产能的84%。
中国碳化硅冶炼企业主要分布在甘肃、宁夏、青海、新疆、四川等地,约占总产能85%。
2012年在中国经济发展速度放缓的情况下,生产情况普遍不理想,加之光伏企业举步维艰,碳化硅作为耐材、磨料和光伏行业的基础原材料,出口和内销均大幅下滑。绿碳化硅微粉加工企业更是身陷光伏企业的债务链条,多数冶炼企业没有开工,或者短暂开工后即停产。
2012年全年中国黑碳化硅产能没有正常释放,一方面是成交缓慢,库存消耗慢,占压资金量大,另一方面是下游行业消费商回款时间长,欠款现象严重,导致某些企业资金链紧张。
2012年中国黑碳化硅的主产地为宁夏和甘肃,青海和新疆的原有产能逐渐被淘汰,加上湖北丹江口弘源的冶炼产能,共计76.9万吨, 2012年总产量约为34万吨,黑碳化硅冶炼企业的产能利用率约为44.5%。
中国绿碳化硅冶炼的主产地是甘肃、青海、新疆和四川。四川主要靠水力发电站供电,受到枯水期电力短缺的影响,一年的生产时间只在4-10月份,最长能坚持6个月的生产,但四川的冶炼炉几乎没有正常开工,主要因为市场需求疲软,库存难以消耗。2012年前三季度,中国钢铁厂开工率较低,只有到10月份以后钢厂增加了开工率,对原料和耐火材料的消耗才略有增加,消耗了部分库存。 据海关统计显示:2012年全年,中国碳化硅出口16.47万吨,同比下降23.83%,出口2.75亿美元,同比下降44.28%,出口平均价格1671.53美元/吨,同比下降26.84%。出口量价大幅度下降。全年领证量合计17.1万吨,占全年出口量的104%。生产的碳化硅主要的出口国家有美国、日本、韩国、及某些欧洲国家。
2010-2012年中国全年碳化硅出口情况:吨;万美元;美元/吨 年度月份 2010年 2011年 2012年 出口量 223,151.32 216,232.18 164,695.08 出口额 43,798.52 49,404.67 27,529.26 单价 1,962.73 2,284.80 1,671.53 从出口的20个省市分析,比2011年增加了一个新疆。出口数量在万吨以上的省市分别依次为宁夏、河南、江苏、北京、辽宁和山东,合计出口量11.8万吨,占出口总量的71.64%,市场份额分别为18.21%、12.99%、12.71%、11.4%、9.72%和6.61%,六个省市出口数量均呈下滑态势,其中宁夏同比下滑幅度最高,为32.62%;从出口单价看,同比下滑幅度最大的是辽宁,达35.3%,宁夏和江苏的单价同比下滑也高于全国平均数。
2012年中国碳化硅主要出口省市统计:吨;万美元;美元/吨 省市 累计数量 同比% 累计金额 同比% 单价 同比% 宁夏 29993.28 -32.62 3828.38 -56.27 1276.41 -35.1 河南 21389.31 -26.04 4534.83 -41.05 2120.14 -20.3 江苏 20932.67 -7.22 3149.65 -39.4 1504.66 -34.69 北京 18769.78 -23.14 3740.81 -41.43 1992.99 -23.79 辽宁 16008.88 -31.47 2001.86 -55.66 1250.47 -35.3 山东 10889.34 -1.92 2638.24 -19.07 2422.77 -17.49 中国碳化硅出口市场以亚洲和北美洲为主,出口份额分别占到全球出口份额的70.25%和23.76%,共出口到59个国别和地区,比2011年增加了6个。出口数量在千吨以上的国别和地区依次为日本、美国、韩国、台湾、泰国、新加坡、印度、土耳其、墨西哥和德国,这10个国家和地区的合计出口数量为15.26万吨,占出口总量的92.64%。其中位列前四名的国别和地区出口数量占比分别为30.55%、23.25%、15.5%和13.63%,四个国别和地区的出口量之和占出口总量的82.93%。除韩国出口数量同比增长85.5%外,土耳其和德国的数量同比增长引人注目,但主销国别和地区数量同比还是有较大程度下滑,其中对日本和美国的出口数量下滑幅度均达约40%。
2012年中国碳化硅主要出口市场分布图:吨;万美元;美元/吨 国别 累计数量 同比% 累计金额 同比% 单价 同比% 日本 50318.34 -39.52 8935.91 -58.81 1775.88 -31.89 美国 38296.38 -39.74 3557.32 -52.47 928.89 -21.13 韩国 25533.91 85.5 4453.96 40.96 1744.33 -24.01 台湾省 22443.79 -3.31 6296.68 -31.39 2805.54 -29.04 泰国 3567.76 -16.75 482.24 -31.66 1351.65 -17.91 新加坡 3480.79 -45.76 1123.02 -54.34 3226.33 -15.83 印度 3111.31 10.74 365.41 -40.84 1174.47 -46.58 土耳其 2037.85 74.47 229.38 10.29 1125.59 -36.78 墨西哥 1963.12 -42.28 205.77 -52.87 1048.17 -18.35 德国 1831.6 125.93 193.5 140.25 1056.43 6.34 从出口 13个关别分析,天津港走货量高达9.16万吨,占出口总量的55.64%,仍位列第一;青岛、大连、南京和上海港分别占15.98%、13.14%、11.49%和3.08%,位列第二至五位,其中大连关出货量同比下滑幅度最高;以上5个关别出口量总和占出口总量的99.33%。
2012年中国碳化硅主要出口关别统计:吨;万美元;美元/吨 关别 累计数量 同比% 累计金额 同比% 单价 同比% 天津海关 91629.67 -25.25 10200.92 -50.89 1113.28 -34.3 青岛海关 26323.52 -11.38 6623.43 -28.01 2516.16 -18.77 大连海关 21644.45 -33.25 6266.52 -45.09 2895.21 -17.74 南京海关 18917.04 -16.49 2747.42 -46.56 1452.35 -36.01 上海海关 5073.23 -10.4 1553.82 -31.01 3062.79 -23 从各月出口情况分析,出口量上半年逐月提高,下半年跳跃较大,但当月平均单价一降再降,第二季度全面跌破2000美元,三季度末止跌回稳,但只在9月站上了2000美元,便又在第四季度一路下滑,全年最低价格出现在11月,为1345.58美元/吨,比全年2月的最高价格下跌了42.1%。
从出口的123家出口企业分析,出口数量在2000吨以上的企业有29家,这29家出口量之和为11.77万吨,占出口总量的71.4%;这29家主营企业除2家出口价格有所上升外,其他均有大幅下滑,单价降幅最高的达73.6%;出口数量在1000-2000吨位之间的企业有12家,出口量之和为1.6万吨,占比为9.79%;另有32家企业出口数量在100吨以下,32家出口量之和只占出口总量的0.27%。
6. 碳化硅的化学检测方法及步骤,大家帮忙给个答案
碳化硅化学分析方法 GB/T 3045-2003 这个是国标
普通磨料碳化硅化学分析方法
范围
本 标 准 规定了碳化硅磨料及结晶块中二氧化硅、游离硅、游离碳、总碳、碳化硅、三氧化二铁、三氧化
二铝、氧化钙、氧化镁的测定方法。
本 标 准 适用于碳化硅磨料及碳化硅含量不小于95%的结晶块的化学成分测定。
2 规范性引用文件
下 列 文 件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有
的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究
是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
GB /T 4 676 普通磨料取样方法
3 试样的制备
3.1 结晶块试样
取具 有 统 计代表性的结晶块,破碎至完全通过2m m筛网,混匀,用四分法缩分至50g -60g 。继
续用钢研钵研细至全部通过355 rm筛网。用吸力9. 8 N-14. 7 N的磁铁吸出粉碎中带人的铁质。然
后混匀,装人试样袋,于105 0C ^-110℃的烘箱中烘干1h,取出,放人干燥器中,冷却备用。
如果 对 三氧化二铁的测定有严格要求,则应按下列方法另行制样用以测定三氧化二铁:取具有统计
代表性的结晶块,破碎至完全通过2 mm筛网,混匀,用四分法缩分至50 g-60 g。再用刚玉研钵研细
至全部通过500 tim筛网,混匀,用四分法缩分至20 g-25 g。继续用刚玉研钵研细至全部通过355 [Cm
筛网,混匀,装入试样袋,于1050C ^-110℃的烘箱中烘干1h,取出,放人干燥器中,冷却备用。(分析试液
的制备和测定方法同第8章、第9章的规定。)
3.2 磨料试样
对 于 F5 4(P50)及以粗的试样,取样和缩分依照GB/T 4676进行,其余操作同3.1 0
对 于 F6 0(P60)及以细的试样,依照GB/T 4676进行取样并缩分至50 g-60 g,装人试样袋,于
1050C-110℃的烘箱中烘干1h,取出,放人干燥器中,冷却备用。
用 作 测 定总碳的试样需研细至全部通过150t m筛网。
4 二氧化硅的测定
4.1 原理
试 样 用 氯化钠一盐酸一氢氟酸处理,使二氧化硅溶解,加钥酸铁使硅酸离子形成硅钥杂多酸,用
1,2,4一酸还原剂将其还原成硅钥蓝,于700 nm波长处测定其吸光度。
4.2 试剂
4.2. 1 盐酸:(1+1) ,(1十4)。
4.2.2 氨水:(1+4)。
4.2.3 氢氟酸:(1+1)a
4.2.4 氯化钠溶液(10%)。
4.2.5 氯化铝溶液(45%):称取90 g氯化铝(六水化合物)溶于水中,用水稀释至200 mLo
4.2.6 钥酸钱溶液((5%):称取5g钥酸钱溶于水中,用水稀释至100 ml,,放置24 h过滤后使用;若出
GB/T 3045-2003
现沉淀,应停止使用。
4.2.7 酒石酸溶液(10%)o
4.2.8 1,2,4一酸溶液(0.1 500):称取0.1 5g 1 ,2,4一酸(1-氨基一2-蔡酚-4一磺酸)溶于20m L亚硫酸钠溶
液((coq)中,然后和180 mL亚硫酸钠溶液(1000)混合。此溶液的使用期为两周。
4.2.9 对硝基苯酚溶液((0.2%)0
4.2. 10 二氧化硅标准溶液:0.05 mg/mL,
称取 经 10 00℃灼烧过的二氧化硅(高纯试剂)0.50 00 g 于铂母涡中,与无水碳酸钠(基准试剂))2g
仔细混匀,再筱盖无水碳酸钠(基准试剂)0. 5 g,送人高温炉中于8500C -900℃熔融20 min,取出,冷
却,洗净柑祸外壁,在聚乙烯烧杯中用热水浸出,冷却后转人1 000 mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇
匀,立即移入清洁干燥的塑料瓶中贮存。1 mL此溶液含0. 5 mg的二氧化硅。
用移 液 管 移取上述0.5 m g/mL的二氧化硅溶液25m L于预先盛有10m L盐酸((1+4)的250m L
容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,即为二氧化硅标准溶液。1m L此溶液含0.0 5m g的二氧化硅。
4.2.11 空白溶液:于聚四氟乙烯烧杯中加人氯化钠溶液((4. 2. 4) 1 mL、盐酸((1+1)3 mL,氢氟酸
(1十1) 3 mL,氯化铝溶液((4.2.5)12 mL,混匀,移人100 ml,容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。
4.3 仪器及装置
4.3. 1 聚四氟乙烯烧杯,容量为100 mLo
4.3.2 分光光度计。
4.4 分析步骤
4.4. 1 测定
称 取 试 样约。.2g,精确到0.00 01 g ,放入聚四氟乙烯烧杯中,加人氯化钠溶液(4.2.4)1m L,盐酸
(1+1)3 mL,氢氟酸(1+1)3 mL在80 0C -90℃水浴上加热15 min-20 min,冷却,加人氯化铝溶液
(4.2.5)12 mL,混匀,移人100 mL容量瓶中,稀释至刻度,摇匀,静置后(微粉试样可进行干过滤)用移
液管移取上部澄清液10 mL于100 mL容量瓶中,加水至溶液体积为50 mL,加人对硝基苯酚溶液
(4.2.9)2滴~3滴作为指示剂,用氨水中和至溶液呈黄色,立即加人盐酸((1-1-4)5 mL,加人铝酸钱溶液
(4.2.6)5 mL,放置15 min。加入酒石酸溶液(4.2.7)10 mL, 1,2,4一酸溶液(4. 2. 8) 5 ml,,加水稀释至
刻度,摇匀,放置30 min,用1 cm的比色皿于波长700 nm处,用水作参比液测定其吸光度。用同样方
法作空白试验。减去空白试验的吸光度后,于工作曲线上查出二氧化硅的质量。
4.4.2 工作曲线的绘制
吸取 空 白溶液10m L分别放人8个100m L容量瓶中,再于容量瓶中用微量滴定管依次分别加人
二氧化硅标准溶液(4.2 .1 0)0 .0 0m L,0 .5 0m L,l .0 0 mL,2 .0 0m L,4. 0 0 ml-,6 .0 0m L,8. 0 0 mL,
10. 00 mL,以下按4.4.1方法操作,测定其吸光度,减去空白溶液吸光度后,与相应的二氧化硅质量
相对应,绘制成工作曲线。
4.5 结果计算
二 氧化 硅的质量含量二(Si02) ,数值以%表示,按下列公式计算:
w(Si02)= 义100 1 )
式中:
ml— 试样质量的数值,单位为克(g);
m2— 分取试样溶液中自工作曲线上查得的二氧化硅质量的数值,单位为克(9);
V,— 试验溶液总体积的数值,单位为毫升(mL) ;
Vz— 分取试液的体积的数值,单位为毫升(mL) ,
计算结果精确到0.010
7. 关于碳化硅的问题,急!
8电子稳定结构,就
象人
要吃饭,而且要吃饱,就是8个,这是实记,没有为什么
。
2mol
共价键
你把碳看做男人,硅看做女人,
共价键看作情侣手铐和脚铐,一个人不论男女,他有4肢,也就是要用到4个手脚铐,这4个手脚铐的另人半是给异性的,所以这个人他只用了半,也就是4*1/2=2个,也就是说一个人实际只用了2个手脚铐,所以1mol
的
碳化硅
(人)用了2mol共价键(手脚铐)
8. 碳化硅的化学分析加化学试剂有顺序吗
碳化硅化学分析方法 GB/T 3045-2003 这个是国标普通磨料碳化硅化学分析方法范围本 标 准 规定了碳化硅磨料及结晶块中二氧化硅、游离硅、游
9. 碳化硅特性
碳化硅(SiC)是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑(生产绿色碳化硅时需要加食盐)等原料通过电阻炉高温冶炼而成。碳化硅由于化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨性能好,除作磨料用外,还有很多其他用途,例如:以特殊工艺把碳化硅粉末涂布于水轮机叶轮或汽缸体的内壁,可提高其耐磨性而延长使用寿命1~2倍;用以制成的高级耐火材料,耐热震、体积小、重量轻而强度高,节能效果好。低品级碳化硅(含SiC约85%)是极好的脱氧剂,用它可加快炼钢速度,并便于控制化学成分,提高钢的质量。此外,碳化硅还大量用于制作电热元件硅碳棒。
10. 关于碳化硅的一些问题
碳化硅是一种人造材料,一般不与酸反应,因此它的硬度高而成为两大普通磨料(刚玉、碳化硅)之一,大量用于研磨材料、耐火材料、电阻元件、功能陶瓷、高温半导体等行业。根据碳化硅的色泽和用途,它主要分为黑色碳化硅(TH)、绿色碳化硅(TL)、矾土碳化硅(TF)。 ——绿碳化硅的性质具有较高的硬度和一定的韧性,多用于磨加工光学玻璃、硬质合金、钛合金以及轴承钢的研磨抛光、高速钢刀具的刃磨等; ——黑碳化硅多用于切割和研磨抗张强度低的材料,如有色金属材料、灰铸铁工件、玻璃、陶瓷、石材和耐火制品等。 绿碳化硅微粉和黑碳化硅微粉可用于光学玻璃、硬质合金、钛合金以及轴承钢的研磨抛光、高速钢刀具的刃磨和有色金属材料、灰铸铁工件、玻璃、陶瓷、石材和耐火制品等,它们的特点是磨削精度高、光洁度高。 碳化硅的5大主要用途 1有色金属冶炼工业的应用 利用碳化硅具有耐高温,强度大,导热性能良好,抗冲击,作高温间接加热材料,如坚罐蒸馏炉精馏炉塔盘,铝电解槽,铜熔化炉内衬,锌粉炉用弧型板,热电偶保护管等 2钢铁行业方面的应用 利用碳化硅的耐腐蚀、抗热冲击耐磨损、导热好的特点,用于大型高炉内衬提高了使用寿命 3冶金选矿行业的应用 碳化硅硬度仅次于金刚石,具有较强的耐磨性能,是耐磨管道叶轮泵室旋流器,矿斗内衬的理想材料,其耐磨性能是铸铁、橡胶使用寿命的5-20倍,也是航空飞行跑道的理想材料之一 4建材陶瓷、砂轮工业方面的应用 利用其导热系数。热辐射,高热强度大的特性,制造薄板窑具,不仅能减少窑具容量,提高窑炉的装容量和产品质量,缩短生产周期,是陶瓷釉面烘烤烧结理想的间接材料 5节能方面的应用 利用良好的导热和热稳定性,作热交换器,燃耗减少20%,节约燃料35%,使生产率提高20-30%。特别是矿山选厂用排放输送管道的内放,其耐磨程度是普通耐磨材料的6-7倍 一. 碳化硅化学成份、粒度: 黑碳化硅化学成分(C) 粒度范围 化学成分%(按重量百分比) SIC F.C Fe2O3 16#-90# ≥98.50 ≤0.02 ≤0.60 100#-180# ≥98.00 ≤0.30 ≤0.80 220#-240# ≥97.00 ≤0.30 ≤1.20 二. 碳化硅化学成份、粒度: 绿碳化硅化学成分(GC) 粒度范围 化学成分%(按重量百分比) SIC F.C Fe2O3 20#-90# ≥99.00 ≤0.20 ≤0.20 100#-180# ≥98.50 ≤0.25 ≤0.50 220#-240# ≥97.50 ≤0.25 ≤0.70 W63-W20 ≥97.00 ≤0.30 ≤0.70 W14-W10 ≥95.50 ≤0.30 ≤0.70 W7-W5 ≥94.00 ≤0.50 ≤0.70 三. 磨料的粒度: 磨料料度基本粒度尺寸范围对照表 粒度号 GR.NO 中国 日本 美国 国际标准 欧洲磨料协会 GB2477-83 R6001-87 ANSI(74) FEPA(84) FEPA(71) 4 5600-4750 1 5600-4750 5600-4750 1 5 4750-4000 1 4750-4000 4750-4000 1 6 4000-3350 1 4000-3360 4000-3350 1 7 3350-2800 1 3360-2830 3350-2800 1 8 2800-2360 2830-2380 2830-2380 2800-2360 2800-2360 10 2360-2000 2380-2000 2380-2000 2360-2000 12 2000-1700 2000-1680 2000-1680 2000-1700 2000-1700 14 1700-1400 1680-1410 1680-1410 1700-1400 1700-1400 16 1400-1180 1410-1190 1410-1190 1400-1180 1400-1180 20 1180-1000 1190-1000 1190-1000 1180-1000 1180-1000 22 1000-850 1000-840 1000-850 1000-850 24 850-710 840-710 841-707 850-710 850-710 30 710-600 710-590 707-595 710-600 710-600 36 600-500 590-500 595-500 600-500 600-500 40 500-425 500-420 500-425 500-425 46 425-355 420-350 420-354 425-355 425-355 54 355-300 350-297 354-297 355-300 355-300 60 300-250 297-250 297-250 300-250 300-250 70 250-212 250-210 250-210 250-212 250-212 80 212-180 210-177 210-177 212-180 212-180 90 180-150 177-149 177-149 180-150 180-150 100 150-125 149-125 149-125 150-125 150-125 120 125-106 125-105 125-105 125-106 125-106 150 106-75 105-74 105-74 106-75 106-75 180 90-63 88-63 88-63 90-63 90-63 220 75-53 74-53 74-53 75-53 75-53 240 75-53 74-53 粒度号 基本粒*尺寸对照表 中国 中国 日本 国际(79)/ 美国(74) GB2477-81 GB2477-83 R6001-1973 12 2000~1600 2000~1700 2000~1680 2000~1680 14 1600~1250 1700~1400 1680~1410 1680~1410 16 1250~1000 1400~1180 1410~1190 1410~1190 20 1000~800 1180~1000 1190~1000 1190~1000 22 - 1000~850 - - 24 800~630 850~710 840~710 841~707 30 630~500 710~600 710~590 707~595 36 500~400 600~500 590~500 595~500 40 - 500~425 - - 46 400~315 425~355 420~350 420~354 54 - 355~300 350~297 354~297 60 315~250 350~250 297~250 297~250 70 250~200 250~212 250~210 250~210 80 200~160 212~180 210~177 210~177 90 - 180~150 177~149 177~149 100 160~125 150~125 149~125 149~125 120 125~100 125~106 125~105 125~105 150 100~80 106~75 105~74 105~74 180 80~63 90~63 88~63 88~63 220 - 75~53 74~53 74~53 240 63~50 75~53 74~53 280 50~40 四. 陶瓷磨具、砂带用碳化硅磨料的化学成分 牌号 粒度范围 化学成分.% SiC (≥) FC(≤) FC 2O2(≤) C 12°~90° P12~p100 98.50 0.20 0.60 100°~150° P120~p150 98.00 0.30 0.80 180°~220° P180~p220 97.00 0.30 1.20 GC 12°~90° P12~p100 99.00 0.20 0.20 100°~150° P120~p150 98.50 0.25 0.50 180°~220° P180~p220 97.50 0.25 0.70 W63~w20 P240~p1000 97.00 0.30 0.70 W14~w10 P1200 95.50 0.40 0.70 W7~w5 94.00 0.50 0.70 五. 有机结合剂磨具、手工用张页式涂附磨具用碳化硅磨料的化学成分 牌号 粒度范围 化学成分.% SiC (≥) FC(≤) FC 2O2(≤) C-B C-P 12°~90° P12~p100 98.00 0.25 0.70 100°~150° P120~p150 97.50 0.35 0.90 180°~220° P180~p220 96.00 0.35 1.35 C-B C-P 12°~90° P12~p100 98.50 0.25 0.25 100°~150° P120~p150 98.00 0.30 0.55 180°~220° P180~p220 97.00 0.30 0.80 W63~w20 P240~p1000 96.50 0.35 0.80 W14~w10 P1200 94.50 0.45 0.80 W7~w5 93.00 0.60 0.80
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