日期:2023-10-08 來源:DT新材料
獲悉,近日,今年以來,各省、地方相繼出臺第十四個五年規劃和二O三五年遠景目標綱要等發展規劃,其中先進陶瓷被多個省份寫入發展規劃之中,其中碳化硅及相關材料受到“重點照顧”,這預示著碳化硅產業勢必將迎來新一階段快速發展時期。

來源:Pexels
應用領域
碳化硅的應用領域主要分為高溫應用領域、加熱與熱交換工業領域、腐蝕環境下的應用、磨削領域、耐磨損機械領域、有色冶金領域、水泥生產領域、過濾領域、國防軍工及航空航天領域、光學應用領域、半導體領域的應用、核工業領域等。而具體的應用形式主要包括以下幾個方面。
結構/功能陶瓷
碳化硅陶瓷是一種重要的陶瓷材料,它是從20世紀60年代開始發展起來的,世界各國對其十分重視。除了以下用途外,碳化硅陶瓷在傳統產業中的應用也得到進一步的開發,如在水泥生產中代替耐熱鋼的耐磨襯板等,近十年來得到了飛速發展。

軸承球

防彈片

結構件

砂磨機分級輪
高級耐火材料
碳化硅耐火材料由于其機械強度高、熱傳導率大、耐磨損性和耐熱震性好、抗渣性和抗氧化性以及部分熔融金屬抵抗性強等特征,已被廣泛地應用于鋼鐵、冶金、石油、化學、硅酸鹽和航空航天等工業領域,并日益展示出其它耐火材料無法比擬的優點。

反應燒結碳化硅橫梁,來源:華美精陶
在高檔日用陶瓷、衛生瓷、高壓電瓷、玻璃等產業中的輥道窯、隧道窯、梭式窯中,通常選用碳化硅陶瓷作為高溫窯具材料,如碳化硅橫梁適用于工業窯爐中的承重結構架,它高溫力學性能優異,抗高溫蠕變性好,長期使用不彎曲變形;碳化硅輥棒用于高溫燒成帶具有良好的導熱性能,節約能源消耗的同時不增加窯車重量;碳化硅冷風管用于窯的降溫帶耐急冷熱性能好,其使用壽命是不銹鋼管或氧化鋁等耐火材料的5~10倍。
磨料
碳化硅硬度僅次于金剛石和六方氮化硼,是一種常用的磨料。由于其超硬性能,可制備成各種磨削用的砂輪、砂布、砂紙以及各類磨料,廣泛應用于機械加工行業。碳化硅主要分為黑碳化硅和綠碳化硅兩種。黑碳化硅相對綠碳化硅硬度較低,用來磨硬度較低的材料,如鑄鐵和非金屬材料;綠碳化硅適合磨削硬質合金,光學玻璃、鈦合金之類的東西,還有一種立方碳化硅專用于微型軸承的超精磨。

碳化硅磨具,來源:山東金蒙新材料股份有限公司
第三代半導體材料

第三代半導體材料具有更寬的禁帶寬度,更高的擊穿電場、熱導率、電子飽和速率及更高的抗輻射能力,更適合于制作高溫、高頻、抗輻射及大功率器件,通常又被稱為寬禁帶半導體材料(禁帶寬度大于2.2eV),亦稱為高溫半導體材料。

來源:Pexels
從目前第三代半導體材料和器件的研究來看,較為成熟的是碳化硅和氮化鎵半導體材料,且碳化硅技術最為成熟,而氧化鋅、金剛石、氮化鋁等材料的研究尚屬起步階段。碳化硅正是目前新材料產業中最火的材料。
經預測,碳化硅半導體市場在 2025年將達到 25 億美元(約合人民幣 164.38 億元)的市場規模。其中新能源汽車行業將是碳化硅市場最大的驅動力,到 2025 年,新能源汽車與充電樁領域的碳化硅市場將達到 17.78 億美元(約合人民幣 116.81 億元),約占碳化硅半導體市場規模的七成。
可以說,碳化硅已經成為半導體這個千億市場的風口!
參考來源:
[1]李辰冉等.國內外碳化硅陶瓷材料研究與應用進展
[2]劉 坤等.碳化硅微粉的制備及其應用
[3]王家鵬等.碳化硅材料研究現狀與應用展望
能源資訊一手掌握,關注 "國際能源網" 微信公眾號
看資訊 / 讀政策 / 找項目 / 推品牌 / 賣產品 / 招投標 / 招代理 / 發文章
掃碼關注
免責聲明:本文僅代表作者本人觀點,與國際能源財經網無關,文章內容僅供參考。凡本網注明"來源:國際能源財經網"的作品,均為本站原創,轉載請注明“來源:國際能源財經網”!凡本網注明“來源:XXX(非國際能源財經網)”的作品,均轉載自其它媒體,轉載目的在于傳遞更多信息,并不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責。
如因作品內容、版權和其它問題需要同本網聯系的,請在相關內容刊發之日起30日內進行,我們將第一時間進行刪除處理 。聯系方式:400-8256-198