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金刚砂概述

时间:2020/10/20 8:03:21 点击次数:819

金刚石是出了名的“硬汉”,硬度为莫氏10级;同样以“金刚”命名的金刚砂的硬度为莫氏9级。金刚石耐高温,熔点为3550℃;而金刚砂稍逊,熔点为2200℃。
金刚砂是碳化硅的别名,它可以被认为是金刚石晶体中的一半碳原子被硅原子取代后的产物。它们同属原子晶体。有人曾从降落在美国的一块铁陨石中同时找到了金刚石和金刚砂的晶体。最早用人工方法合成碳化硅的是法国化学家穆瓦桑。他于19世纪末,将石英粉与纯净的焦炭混合后,用电弧加热至1600℃使碳原子夺取氧化硅中的氧原子后还原出硅,硅再在高温下升华,并与碳化合,生成碳化硅。
碳化硅是一种蓝黑色、有珠光的晶体,是工业上重要的研磨材料。如将金刚砂与黏土或硅酸钠等黏合剂混合,压制成一定的形状,然后送至高温下烧结,即可制成用途广泛的砂轮或砂石。纯净的碳化硅还是特殊的半导体材料,但它必须在高温(1000℃)下才显示半导体性质,因此又称为“高温半导体”近年来,碳化硅在核工业领域大显身手,成为高温气冷式原子反应堆的重要结构材料。应用碳化硅制成的核燃料容器,既耐高温,又十分牢固,因此可以确保核反应堆的长期、安全运行

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