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中文名称:碳化硅
英文名称:Silicon carbide
碳化硅是由硅与碳元素以共价键结合的非金属碳化物，硬度仅次于金刚石和碳化硼。化学式为SiC。无色晶体，表面氧化或含杂质时呈蓝黑色。具有金刚石结构的碳化硅变体俗称金刚砂。金刚砂的硬度接近金刚石，热稳定性好，2127℃时由β-碳化硅转变成α-碳化硅，α-碳化硅在2400℃仍然稳定。对氢氟酸水溶液和浓硫酸稳定，对浓氢氟酸与硝酸的混合酸或磷酸则不稳定。在空气氛中被熔融的碱分解。它分为人工合成碳化硅和天然碳化硅。天然碳化硅称为碳硅石，主要赋存于金伯利岩及火山角闪岩中，但其量甚少，无开采价值。
工业用碳化硅为人造碳化硅，SiC含量为95%～99.5%，常含少量的游离碳，以及Fe2O3、Si和SiO2等杂质。碳化硅按结晶类型可分为六方晶系(α-SiC)和立方晶系(β-SiC)，六方晶系又因其结晶排列的周期性不同有六方晶胞的晶型(2H、4H、6H……等)和菱形晶胞的晶型(15R、21R、27R……等)，碳化硅的同质多晶结构有100多种。工业碳化硅为α-SiC和β-SiC的混合物，颜色有黑色和绿色两种。纯净的碳化硅为无色透明，含杂质时呈黑色、绿色、蓝色及黄色。六方和立方晶系，晶体为板状，复三方柱状。具有玻璃光泽，密度为3.17～3.47g/cm3，莫氏硬度9.2，显微硬度30380～33320MPa；熔点：在大气中2050℃开始分解，在还原气氛下2600℃开始分解；弹性模量为466、480MPa；抗拉强度为171.5MPa；耐压强度为1029MPa；线膨胀系数为(25～1000℃)5.0×10-6/℃；热导率(20℃)为59W/(m·K)。化学性质稳定，在HCl、H2SO4和HF中煮沸也不受浸蚀，但在浓H3PO4中于230℃开始分解。
