碳化硅微粉呈绿色,晶体结构,硬度高,切削能力较强,化学性质稳定,导热性能好。微观形状呈六方晶体,碳化硅的莫氏硬度为9.2,威氏显微硬度为3000--3300公斤/毫米2,努普硬度为2670—2815公斤/毫米,显微硬度3300千克每立方毫米。在磨料中刚玉而仅次于金刚石、立方氮化硼和碳化硼。密度一般认为是3.20克/毫米3,其碳化硅磨料的自然堆积密度在1.2--1.6克/毫米3之间,比重为3.20~3.25。绿碳化硅是以石油焦和硅石为主要原料,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,机械强度刚玉。
绿碳化硅是用石英砂和石油焦在电阻炉内炼制。炼得的绿碳化硅块,经破碎、酸碱洗、磁选和筛分或水选而制成各种粒度的产品,俗称金刚砂。绿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,主要有四大应用领域。下面介绍一下它的用途:
一、用于耐磨、耐火和耐腐蚀材料,还可以制做火箭喷管、燃气轮机叶片等。此外,绿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。
二、功能陶瓷,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,还提高了窑炉的装容量和产品质量,缩短了生产周期,是陶瓷釉面烘烤烧结理想的间接材料。
三、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。
四、冶金选矿,绿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。
此外,绿碳化硅还大量用于制作电热元件硅碳棒。