碳化矽與碳化硼

碳化矽和碳化硼是研磨和陶瓷行業的常用原料。這兩種材料都具有高硬度和耐高溫性。但是，碳化矽和碳化硼在使用場景和高溫性能方面都有不同的特點。

碳化矽和碳化硼的這些特點和區別有以下幾個方面：

在磨削領域，材料的硬度是磨削能力的關鍵指標之一。在常溫下，碳化矽的維氏硬度為28-34GPa，莫氏硬度為9.2-9.5。碳化硼的維氏硬度為35-45GPa，莫氏硬度為9.3。碳化矽通常被歸類為傳統磨料，而碳化硼被歸類為超硬磨料。然而，這兩種材料的高溫強度表現出不同的變化。當溫度達到1000度時，碳化矽的硬度會降低到17-18 GPa。在相同溫度下，碳化硼的硬度仍能保持在30GPa以上。另外，碳化矽和碳化硼都是脆性磨料。

防火性能。碳化矽的異步熔點可達2750度，而碳化硼的熔點為2450度。都屬於高溫耐火材料。然而，它們的用途差別很大。碳化矽具有比碳化硼更好的抗熱震性、高溫強度和韌性。同時，SiC的成本遠低於B4C。碳化矽在耐高溫領域的應用更為廣泛。

碳化矽的理論密度為3.2g/cm3，碳化硼的理論密度為2.52g/cm3。在製造工程陶瓷領域，兩者都是常用的陶瓷材料。然而，碳化硼在已知陶瓷材料中密度最低，可用於生產航空部件陶瓷零件。

抗氧化性能。碳化矽具有良好的抗氧化性能，碳化矽在1000攝氏度以下能保持良好的穩定性。在1000度的高溫下，碳化矽表面形成的二氧化矽膜會保護它不被進一步氧化。當溫度升高到1600度時，阻止氧化鋁的SiO2將失去作用，碳化矽的抗氧化性將消失。但碳化硼的抗氧化性不如碳化矽。它在600攝氏度左右開始氧化，在800攝氏度的高溫下氧化非常明顯，特別容易與金屬發生反應。這樣，碳化矽不僅適用於陶瓷、玻璃的研磨拋光，也適用於鋁合金、黃銅合金等金屬材料的研磨。碳化硼更適用於藍寶石晶體材料的研磨和拋光。

碳化矽一般用作噴砂和磨俱的磨削原料，主要用於加工陶瓷、玉石、石材、玻璃等材料。碳化矽具有優良的抗氧化性，是防腐塗料和膠粘劑的良好原料表現。雖然碳化硼常用來磨削藍寶石晶體，但很難製造磨俱。碳化硼複合材料的作用主要在中子吸收和輻射防護領域發揮作用。碳化矽與碳化硼共同作用的應用是陶瓷製品。將碳化矽粉末、碳化硼粉末和合金粉末按一定比例混合，採用反應燒結或熱壓燒結工藝製成耐磨陶瓷件。生產的複合陶瓷具有耐磨性高、抗衝擊性強、化學性能穩定等優點，具有廣泛的應用前景。