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在元素周期表中,碳和硅是同一族的元素,因而两者的性质极其相似,都是难熔的坚破晶体。金刚砂耐磨材料的晶体也同金刚石一样,在光照下,它可以岌生各种折射,发出耀眼的光辉。金刚砂的硬度达到莫氏9度(金刚石为10度),所以它也是上硬度的材料之一。
现在人工制造金刚砂是在电炉中进行,所用的原料是研细的石英砂和高质里的焦炭。在高温下,碳先变成一氧化破;一筑化碳夺取氧化硅里的氧而使硅还原出来。在高温下,硅升华了,又与未作用的焦炭反应,生成碳化硅,即金刚砂。
在原料中还加进食盐与锯末,目的是使得反应混和物中有足够的孔隙以便带走放出的气体。碳化硅在1600℃时就巳经形成,但在1900-2000度时才开始形成六角形状的排列并逐渐长成大晶体,这样的过程约要30-40小时。尔后再慢慢冷却炉子,取出未反应的原料、反应的中间产物和我们要的产物金刚砂。
工业上用的人造金刚砂(含SiC97%)通常是有颜色的,常见的有黑色或绿色。这些颜色与金刚砂中含有其他杂质有关。金刚砂耐磨材料在工业上首先被用作研磨材料。前面巳经讲过,它的硬度很大,因此可用金刚砂来磨削瓷制品、大理石、花岗岩之类的材料,也可以用它来加工韧性的材料,如青铜等。