碳化硅晶须是一种很少缺陷的,有一定长径比的单晶纤维,它具有相当好的抗高温性能和很高强度。主要用于需要高温高强应用材质的增韧场合。如:
航天材料、高速切削刀具等。
碳化硅是极端各向异性生长的晶体,是在碳化硅粒子的基础上通过催化剂作用,沿面生长的短纤维晶体,生产方法主要有气相反应法和固体材料法两种,其中固体材料法更为经济,更加适合工业化生产。
日本和美国对碳化硅的合成表现出很高的热情,在降低成本和提高质量方面开展了大量的研究工作。美国Ramsey等以稻壳种的无定型氧化硅为硅源(由燃烧碳化稻壳获得),分别于粉碎的碳化稻壳和粉状石油焦混合,烧结生产出碳化硅产品。日本Tanaka等经酸煮稻壳、除杂、碳化、烧结等步骤制得高纯度碳化硅产品。
国内最早生产碳化硅晶须的厂家,生产的碳化硅晶须是一种高强度胡须状(一维)单晶体,具有高强、高模等诸多优良的机械性能,被广泛应用于金属基、陶瓷基复合材料中。主要用于陶瓷刀具、宇航领域的高温元件,主强轴承 座、大型泥浆泵等.加入此种新材料制得的部件具有更为优良的耐高温、耐磨性,做为结构材料广泛应用于航空、航天、汽车、机械、石化等工业领域,素有晶须之王之称。尤其在汽车、航空航天工业的发动机、壳体等方面具有特别重要的意义。
碳化硅作为增强组元加入塑料基体、金属基体或陶瓷基体起到增强和增韧的作用,利用纳米Sic材料的高热导、高绝缘性、在电子工业中作大规模集成电路的基片和封装材料。作为信息光学材料在电视显示、现代通信、网络等领域具有很高的应用价值。
碳化硅晶须在制造高强度塑料、金属和陶瓷的应用工作,可以加速关键传统产品的升级换代。由于纳米碳化硅晶须的优异功能,使它在航空航天工业工业部门具有特殊作用,即在飞机、导弹的外壳上的应用以及发动机、高温涡轮转子、特种部件的应用,因此它在军事工业和民用工业中需求量巨大。