Iakosilicijev karbidiferosilicijOba su ključni proizvodi u području metalurgije/materijala-temeljene na siliciju, njihove temeljne funkcije, fokusi na izvedbu i scenariji primjene značajno se razlikuju. SiC legura dominira vatrostalnim materijalima i vrhunskom-elektronikom zbog svoje "visoke tvrdoće i otpornosti na visoke temperature", dok se ferosilicij usredotočuje na središnje karike taljenja čelika sa svojim "niskim troškovima i funkcijama legiranja/dezoksidacije". Njih dvoje su komplementarni, a ne supstitutivni.
| Dimenzija usporedbe | Silicijev karbid, SiC | Ferosilicij, FeSi | Core Impact |
|---|---|---|---|
| Osnovne komponente i čistoća | SiC Veći ili jednak 98% (industrijski stupanj), keramički materijal čiste faze | FeSi72/75: Si 72%-78%, Fe 22%-28%, legura | Sastav određuje funkciju: silicijev karbid naglašava strukturu i temperaturnu otpornost, dok ferosilicij naglašava legiranje i deoksidaciju. |
| Ključna fizička svojstva | Tvrdoća HV 2800-3200, Talište 2700 stupnjeva (razgrađuje se), Toplinska vodljivost 80-120 W/(m・K), Izolator (otpor > 10¹²Ω・cm) | Tvrdoća HV 1000-1200, Talište 1250-1350 stupnjeva, Toplinska vodljivost 40-50 W/(m・K), Svojstva poluvodiča (otpornost 1-10Ω・cm) | Silicijev karbid nudi vrhunsku otpornost na temperaturu i habanje, dok su vodljivost i reaktivnost ferosilicija prikladniji za metalurgiju. |
| Osnovne funkcije | Vatrostalna, -otporna na habanje, visoka-temperaturna konstrukcijska potpora, supstrat elektroničkih uređaja | Primjene: dezoksidacija u proizvodnji čelika, ojačavanje legiranjem, inokulacija lijevanja, dodavanje silicija | Njihove se funkcionalne primjene izravno ne preklapaju; njihove osnovne potrebe se razlikuju. |
| Poteškoće u procesu proizvodnje | Visoka-temperatura (2000 stupnjeva +) smanjenje kvarcnog pijeska i petrol koksa, složen proces, velika potrošnja energije | Silika + polu-koksna uronjena lučna peć (1800 stupnjeva), redukcija, zrela tehnologija, koncentrirani proizvodni kapacitet | Globalni kapacitet proizvodnje legura FeSi premašuje 100 milijuna tona, a stabilnost opskrbe daleko je bolja od stabilnosti silicijevog karbida. |
Bilješka:"Visoka tvrdoća i otpornost na visoke temperature" silicijevog karbida i "legiranje i niska cijena" ferosilicija međusobno se nadopunjuju i ne postoji izravna zamjena za osnovu performansi. "Deoksidacijska aktivnost i lako ugrađivanje silicija" potrebni u metalurškim scenarijima temeljne su prednosti koje silicijev karbid ne posjeduje.
Razlozi zašto silicijev karbid nije u potpunosti zamijenio ferosilicij
trošak
Proces pripreme silicijevog karbida relativno je složen, zahtijeva obradu na visokoj-temperaturi i preciznu kontrolu, pa je cijena relativno visoka. Nasuprot tome, troškovi proizvodnje ferosilicija mogu biti niži, što je važno razmatranje u nekim primjenama.
Opseg primjene
Iako silicijev karbid ima prednosti u nekim poljima sa zahtjevima za visoku temperaturu i otpornost na koroziju, kao što su vatrostalni materijali, keramički proizvodi itd., ferosilicij još uvijek ima svoju jedinstvenu upotrebu u elektronici, poluvodičima i drugim poljima zbog svojih dobrih električnih svojstava i obradivosti.
Razlika u izvedbi
Iako silicijev karbid ima izvrsne performanse u nekim aspektima, kao što su visoka-temperaturna stabilnost i tvrdoća, možda neće biti tako dobar kao ferosilicij u smislu vodljivosti, obradivosti itd.
Tržišna inercija
Ferosilicij, kao tradicionalni materijal, naširoko se koristi u mnogim područjima, a njegov proizvodni proces i opskrbni lanac relativno su zreli. Stoga je jedan od razloga zašto silicijev karbid nije široko prihvaćen u nekim primjenama to što na tržištu postoji uspostavljena mreža opskrbe i primjene ferosilicija.
Iako silicijev karbid ima neke jedinstvene prednosti, ferosilicij ostaje pristupačan izbor s dobrim performansama u određenim primjenama.
