所以,现在这种炉子在国外肯定已经被淘汰。
但是,秦军现在却可以使用它,来做出最初的碳化硅。
而制备碳化硅制品,首先要制备碳化硅冶炼块。
这种东西就是碳化硅颗粒料,因含有碳化硅,所以超硬。
因此碳化硅颗粒料,曾被称为金刚砂。
说到金刚沙,应该很多人就知道这是什么东西了。
就是普通人接触的砂纸,其上的小型颗粒就是金刚沙,也就是碳化硅颗粒。
但要注意,它与天然金刚砂(石榴子石)的成分不同。
在工业生产中,碳化硅冶炼块通常以石英、石油焦等为原料烧制。
期间还会辅助回收料、乏料。
经过粉磨等工序,调配成为配比合理与粒度合适的炉料,经高温制备而成。
为了调节炉料的透气性,需要加入适量的木屑。
制备绿碳化硅时,还要添加适量食盐。
高温制备碳化硅冶炼块的热工设备,全是专用的碳化硅电炉。
在这里需要注意一点,这种炉子,或者说这种原材料的大规模制取,已经发明快两百年。
最近的一百年,是阿美的一百年,这绝对毋庸置疑。
就像之前的万能铣床,还有现在的碳化硅,都是在百多年前阿美人发明的。
而两百年之后,秦军居然还在用人家发明的炉子,来制造碳化硅。
这不得不说,也是一种悲哀!
虽然感觉有点难过,但是该用的还是得用。
既然决定烧制碳化硅,那就先造艾奇逊炉。
艾奇逊炉的结构也很简单,就是由炉底、内面镶有电极的端墙、可卸式侧墙、炉心体等组成。
加工方法不难,就是按照一定的制造工艺,控制好温度,精准添加石英和碳就可以。
这种东西人家阿美两百年前就造出来了,现在秦军也肯定能造出来。
一般用石墨粉或石油焦炭,按一定的形状与尺寸,安装在炉料中心。
一般设计为圆形或矩形,其两端与电极相连。
所用的烧成方法俗称:埋粉烧成。
它一通电即为加热开始,炉心体温度约2500℃,甚至更高(2600~2700℃)。
炉料达到1450℃时开始合成碳化硅,且放出一氧化碳。
但是,氮化硅主要是在≥1800℃时形成。
然而,≥2600℃时碳化硅会分解。
但分解出的硅,又会与炉料中的碳生成碳化硅。
这种现象是不是很有意思?但是里面绝对有其道理。
所以,在烧制碳化硅的时候,每组电炉配备一组变压器。
但生产时只对单一电炉供电,以便根据电负荷特性,调节电压来基本上保持恒功率。
大功率电炉要加热约24h,停电后生成碳化硅的反应基本结束。
再经过一段时间的冷却,就可以拆除侧墙,然后逐步取出炉料。
可以说,只要有合适的炉子,再有足够的电源,生产这种碳化硅材料,就不算太难。
当然,颗粒大的,纯度高的,肯定是有难度。
而且难度还不低,但是秦军也用不到颗粒太大的,因为他也不想人工制造宝石。
如果真意外做出个一百克拉的,他也不介意有一个炫彩十足,比钻石还要漂亮的宝石。
仔细梳理了一下,秦军按部就班,在实验室中先复制出一只小炉子。
等完成制造,秦军才感觉造这东西真不难。
所以,接下来就是收获的时候。
主要是碳化硅这种原材料,应用领域实在是太过广泛。
当然,秦军关注的还是现在立即获得的好处。
如果能生产出足够好的碳化硅,对现在的工厂有多少帮助?
不要产品生产出来,自己都不懂得利用,那就闹笑话了。
“这个得着专业人士评估,看看哪些企业能用到。”
秦军突然间想到他造的一些合金,想着是不是弄出一份列表,表明性能,送出去。
酒香也怕巷子深,他不做宣传,上面也不知道他做出来了什么,那他做出来的东西,能卖出去?
螺纹三级钢是个意外,锰钢更是意外,那么其他的呢?
他现在的好东西多了,比如焊瓶钢、不锈钢,这些优质钢材,稍微推广,就会爆发出极大的能量。
摇了摇头,秦军的目光转回碳化硅身上。
要是能大批量工业化生产,这东西的应用前景也十分广阔。
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。
后世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。
所以,秦军现在只能制作粗料。
这也不算多大的事,因为世界各国现在都是一个鸟样。
“最有用的方面,肯定是作为磨料。”
这个需要重点标注,因为作为磨料,碳化硅可用来做磨具。
如砂轮、油石、磨头、砂瓦类等。
当然,它还能作为冶金脱氧剂和耐高温材料。
如果能生产处高纯度的单晶,可用于制造半导体、制造碳化硅纤维。
这种高纯度的单晶体,用处就大了。
比如可以用于3-12英寸单晶硅、多晶硅、砷化钾、石英晶体等线切割。
除此之外,还能用于太阳能光伏产业、半导体产业、压电晶体产业工程性加工材料。
说的更加详细一些,就是可以用于半导体、避雷针、电路元件、高温应用、紫外光探测器、结构材料、天文、碟刹、离合器、柴油微粒滤清器、细丝高温计、陶瓷薄膜、裁切工具、加热元件、核燃料、珠宝、钢、护具、催化剂载体等领域。
当然,后面这些距离秦军还远。
但是,只要深耕这一领域,这些能应用的领域,秦军就算不涉及,也可以作为上游原材料供应商。
以后,这些都是他的底蕴。
现在反正也不适合浪里个浪,所以正好适合积累技术底蕴。
“现在能用的,也就是磨具了。”
“最近打磨用的砂轮、砂纸,切割用的切割片,消耗量很大啊!”
这还不是问题,用的多,买就是。
但是,现在各种工业产品,真的是贵。
贵就算了,他还难买。
如果没有遇到就算了,既然遇到了,秦军果断自己造。
这就叫自己挣钱自己花,一分不会给你家!
一想到这个,秦军就头疼。
最近他在努力的减少生产线,但是在无意当中,却始终会被逼着不停的开线。
比如电焊机生产线,比如切割机生产线。
现在恐怕还要加上砂纸制造、砂轮生产、磨光片研发!
这也是没办法的事情,因为任何一家机械加工厂当中,用到的磨料磨具的种类,都有很多。
当然,不是买不到就非得造,主要是他容易造啊!
这些磨具磨料的制造难度,真的不大。
只要有金刚砂,也就是碳化硅颗粒,做这些东西难吗?
粘合在一起不就是?
比如砂轮、砂纸、砂带,这些东西不就是粘在纸上就是砂纸,聚集起来就是砂轮,有什么难度?
还有油石、磨块、磨头、研磨膏等。
这些东西仔细想一想,制造的技术难度在哪?
这些东西,都是比较容易用到的。
如果再深耕一下,秦军就要再一次改建炼钢高炉了。
有一种优秀的耐火材料,哪里能不用来建设高炉?
秦军之前可没想到,他成立的钢厂会扩张的这么快。
所以,刚开始的高炉,都是一些实验性高炉。
现在如果有机会,他肯定要把这些高炉更新换代掉!