DE3050136C2 - Methode zur Herstellung von beta-Siliziumkarbid - Google Patents

Methode zur Herstellung von beta-Siliziumkarbid

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DE3050136C2 DE19803050136 DE3050136T DE3050136C2 DE 3050136 C2 DE3050136 C2 DE 3050136C2 DE 19803050136 DE19803050136 DE 19803050136 DE 3050136 T DE3050136 T DE 3050136T DE 3050136 C2 DE3050136 C2 DE 3050136C2
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Description

Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von ß-Siliziumkarbid bei einer Temperatur von nicht mehr als 16500C, bei welcher kohlenstoffhaltiges Pulver mit einer Teilchengröße von nicht größer als 60 μΐη und Siliziumdioxidpulver mit einer Teilchengröße von nicht mehr als 150 μπι verwendet werden, und Siliziummonoxid, das durch Umsetzung eines Gemisches aus Kohlenstoff und Siliziumdioxid (nachfolgend wird dieses Gemisch einfach als "Mischung" bezeichnet) gebildet wird, daran gehindert wird, aus dem Reaktionssystem zu entweichen, eingefangen und weiter mit Kohlenstoff umgesetzt wird.
ß-Siliziumkarbid wird in großem Maße als Füllstoff und Bindemittel für feuerfeste Massen, als Deoxidationsmittel in der Metallurgie, als Schleifmittel zum Polieren, als Pigment für Hochtemperaturanwendungen und als Rohmaterial zum Sintern aufgrund der ausgezeichneten chemischen und physikalischen Eigenschaften gegenüber α-Siliziumkarbid verwendet.
Aus der JP-OS 1 42 697/77 ist ein Verfahren zur billigen und großtechnischen Herstellung von ß-Siliziumkarbid bekannt Bei diesem Verfahren, bei dem als Rohmaterial Siliziumdioxid aus verhältnismäßig großen Teilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 3 bis 10 mm verwendet wird, ist die Reaktionsgeschwindigkeit bei einer Temperatur bis zu 16500C sehr niedrig und deshalb ist eine sehr hohe Temperatur von höher als dem Schmelzpunkt (etwa 17100C) von Siliziumdioxid für die technische Herstellung von ß-Siliziumkarbid erforderlich. Um ein Verbacken des Rohmaterialgemisches durch während der Umsetzung gebildetes Siliziummonoxid zu vermeiden, müssen nichtumgesetztes Siliziumdioxid und Kohlenstoff absichtlich im Reaktionsprodukt gelassen werden und daher ist die Ausbeute an ß-Siliziumkarbid niedrig und eine überflüssige Verfahrensstufe muß durchgeführt werden, um dieses nichtumgesetzte Siliziumdioxid und Kohlenstoff zu entfernen.
Aus der DE-AS 12 50 797 ist die Herstellung eines als Pigment geeigneten ß-SiC-Pulvers bekannt, bei dem man ein sehr feines SiO2-Pulver (0,005 bis 0,5 μπι) und Kohlenstoff pulver (0,05 bis 1,5 μπι) miteinander in einem Mischungsverhältnis von C : SiO2=I bis 10 (Molverhältnis) vermischt und dann bei 1150 bis 16500C in einer Inertgasatmosphäre umsetzt. Das bevorzugte Molverhältnis von C : SiO2 beträgt dabei 4 bis 5 :1. Die Ausbeuten bei diesem Verfahren sind jedoch noch nicht befriedigend.
Aus der DE-OS 24 52 799 ist weiterhin die Herstellung von pigmentartigem Siliziumkarbid bekannt, bei dem man zur Erhöhung der Ausbeute an ß-SiC zusätzlich feinzerteiltes metallisches Silizium zugibt. Weiterhin wird in der DE-OS 27 22 866 die kontinuierliche Herstellung von ß-SiC aus Kohlenstoff und SiO2 beschrieben, wobei man bei einem Molverhältnis von C : SiO2 von 3,2 bis 5,0 das Ausgangsgemisch durch eine Vorheizzone, eine
Heizzone und eine Kühlzone schickt.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung von ß-Siliziumkarbid zur Verfügung zu stellen, das mit hohen Ausbeuten arbeitet und bei dem das während der Umsetzung gebildete Siliziummonoxid nicht verlorengeht, sondern für die weitere Umsetzung mit Kohlenstoff erhalten bleibt. Diese Aufgabe wird durch das Verfahren gemäß dem Patentanspruch 1 gelöst.
Die Merkmale und die Wirkungen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend beschrieben.
Eine Umsetzung zur Herstellung von Siliziumkarbid (SiC) aus Siliziumdioxid (SiO2) und Kohlenstoff (C) wird in der nachfolgenden Formel (1) gezeigt, wobei ß-Siliziumkarbid bei einer Temperatur bis zu 16500C gebildet wird.
SiO2 + 3C = ß-SiC+2CO (1)
Die Umsetzung gemäß (1) verläuft über eine Stufe, bei der Siliziumdioxid zuerst mit Kohlenstoff unter Bildung von Siliziummonoxid (SiO) gemäß (2) gebildet wird, worauf dann Siliziummonoxid (SiO) mit dem Umgebungskohlenstoff unter Bildung von ß-Siliziumkarbid umgesetzt wird, wie dies in (3) gezeigt wird. Die Tatsache, daß ß-Siliziumkarbid hauptsächlich durch die Hauptreaktion gemäß den Gleichungen (2) und (3) gebildet wird, ist von den Erfindern durch Versuche bestätigt worden.
SiO2+ C = SiO+ CO (2)
SiO+2C = ß-SiC+CO
■§ Ein Teil an ß-Siliziumkarbid wird durch die Nebenreaktionen (4) und (5) gebildet In beiden Fällen spielt
fv Siliziummonoxid eine wichtige Rolle bei vier Herstellung von ß-SilizJumkarbid.
Ψ.
% 2SiO = SiO2+Si (4)
|! Si+C = ß-SiC (5)
; Bei der Umsetzung gemäß (2) und (3) wird Kohlenmonoxid (CO) erzeugt und die Umsetzung kann durch die
h Entfernung des Kohlenmonoxids unterstützt werden. Siliziummonoxid, das sich zusammen mit Kohlenmonoxid
j| bildet, hat einen hohen Dampfdruck und kann in Gasform entweichen. Da jedoch Siliziummonoxid als Silizium-
fv quelle wichtig ist, ist es erforderlich, daß man das Siliziummonoxid am Entkommen hindert und in Form von
ι ; ß-Siliziumkarbid durch die Reaktionen gemäß (3) bis (5) festhält Bei dem üblichen Verfahren bleibt jedoch
H Siliziummonoxid nicht immer im Reaktionsprodukt, bis diese Umsetzungen beendet sind. Als Ergebnis ent-
ί■? kommt etwa 1/6 an Siliziumdioxid, so daß eine beachtlich große Menge an nichtumgesetztem Kohlenstoff im
V Reaktionsprodukt verbleibt In der JP-OS 1 42 697/77 wird ein Verfahren offenbart, bei dem eine überschüssige
};- Menge an Kohlenstoff verwendet wird, um das Siliziummonoxid am Entweichen zu behindern und um es in
p Form von ß-Siliziumkarbid festzuhalten Bei diesem Verfahren enthält das Reaktionsprodukt jedoch hohe
,? Überschußmengen an Kohlenstoff und der Siliziumkarbidgehalt im Reaktionsprodukt ist insgesamt gesehen
j* sehr niedrig.
fs Bei der Umsetzung zur Bildung von ß-Siliziumkarbid gemäß (3) und (5) wird durch gebildetes ß-Siliziumkarbid,
|;f welches die Oberfläche der Kohlenstoffteilchen bedeckt, der nachfolgende Kontakt der Kohlenstoffteilchen mit
j; Siliziummonoxid oder Silizium gestört, so daß das Festhalten des Siliziummonoxids in Form von ß-Siliziumkar-
i' bid nicht erfolgt Um deshalb wirksam ß-Siliziumkarbid herzustellen, ist es erforderlich, Mittel anzuwenden,
I durch welche das Entweichen von Siliziummonoxid aus dem Reaktionssystem und der direkte Kontakt von
\\ Siliziummonoxid mit Kohlenstoff verhindert wird.
η Das Siliziumdioxidpulver, das als eines der Ausgangsmaterialien der vorliegenden Erfindung verwendet wird,
fi muß eine Teilchengröße von nicht größer als 150 μπι haben. Wenn die Teilchengröße größer als 150 μπι ist, neigt
;I Siliziumdioxid dazu, in dem Endprodukt zu bleiben und deshalb ist die Verwendung eines solchen Siliziumdioxid-
|| pulvers im Betrieb unvorteilhaft. Bei der vorliegenden Erfindung wird Siliziumpulver mit einer Teilchengröße
t; von nicht größer als 80 μπι bevorzugt verwendet. Durch die Anwendung eines derartig feinen Siliziumdioxidpul-
V-; vers kann man leicht ß-Siliziumkarbid, das nur eine sehr geringe Menge an nichtumgesetztem Siliziumdioxid enthält, herstellen. Wird Graphitpulver als Kohlenstoffquelle verwendet, so wird das Graphitpulver zu kleinen Teilchen während der Umsetzung aufgrund der sehr großen anisotropen Volumenerhöhung, die mit der Bildung
: von ß-Siliziumkarbid aufgrund der großen Anisotropie der Graphitkristallstruktur begleitet wird, pulverisiert
Ij und deshalb kann man Graphitpulver mit einer Teilchengröße von nicht größer als 60 μπι verwenden. Da jedoch
;| diese Wirkung nicht merklich in Koksteilchen, die keine ausreichend entwickelte Graphitkristallstruktur haben,
!: wirksam wird, ist es erforderlich, daß Koksteilchen eine Teilchengröße von nicht größer als 20 μπι haben. Die am
\: meisten bevorzugte Kohlenstoffquelle ist Ruß, weil im Falle von Ruß die Reaktionsgeschwindigkeit schnell und
0 für den Betriebsablauf vorteilhaft ist.
;.: Die Umsetzung erfolgt offensichtlich gemäß Gleichung (1) und deshalb werden Kohlenstoff und Siliziumdio-
£ xid derart homogen vermischt, daß das erhaltene Gemisch ein Molverhältnis von C/SiO2 von 3 aufweist. Weicht ΐ das Molverhältnis merklich von 3 ab, so ist in dem gebildeten ß-Siliziumkarbid nichtumgesetztes Rohmaterial enthalten und die Qualität des ß-Siliziumkarbids verschlechtert sich.
Es ist vorteilhaft, daß die Rohmaterialien umgesetzt werden, während man im Reaktionssystem durch Evakuieren ein Vakuum aufrecht erhält Wird die Umsetzung unter Vakuum durchgeführt, dann kann die Reaktionstemperatur auf i;o niedrig wie 1200° C verringert werden. Ist die Reaktionstemperatur niedriger als 1200° C, so ist die Reaktionsgeschwindigkeit zu niedrig, um preiswert ß-Siliziumkarbid herzustellen. Wird die Umsetzung unter einer Inertgasatmosphäre, wie Argon, Helium oder Stickstoffgas durchgeführt, so kann man eine ausreichend hohe Reaktionsgeschwindigkeit innerhalb des Temperaturbereiches von 1450 bis 16500C erzielen, wobei die ,:i Reaktionsgeschwindigkeit erheblich bei einer Temperatur unterhalb etwa 14500C abnimmt. Ein bevorzugter r; Temperaturbereich liegt bei 1400 bis 15000C unter Vakuum und bei 1500 bis 16000C in einer Inertgasatmosphä- ;■; re und in beiden Fällen kann man feinteiliges ß-Siliziumkarbid mit gleichförmiger Teilchengröße und von hoher !;,; Qualität erhalten.
p, Wie vorher erwähnt, ist es eine unabdingbare Voraussetzung bei der vorliegenden Erfindung, daß das
r? Siliziummonoxid, das sich durch die Umsetzung des Rohmaterialgemisches bildet, im möglichen Maße vom I' Entweichen aus den Substanzen, die bei der Umsetzung vorkommen, gehindert wird. Um das Entweichen des
1 Siliziummonoxids zu verhindern, ist es erforderlich, daß das gasförmige Siliziummonoxid, das nicht mit dem
Il Kohlenstoff reagiert hat, in dem Reaktionsprodukt bei einer Temperatur eingefangen wird, bei welcher Silizium- £ rr.or.oxid kondensiert wird. Dieses Zie! kann man erreichen, indc-. man das Gemisch kontinuierlich erhitzt und p umsetzt. Das heißt, daß das Rohmaterialgemisch kontinuierlich oder absatzweise in ein Reaktionsrohr eingeführt wird, das zuvor auf eine solche Temperatur erhitzt worden ist, daß die Temperaturverteilung in dem ;■■,' Reaktionsrohr aus einer Niedrigtemperaturzone, einer Hochtemperaturzone und einer Niedrigtemperaturzone ! besteht und die höchste Temperatur innerhalb des erfindungsgemäß definierten Temperaturbereichen liegt, und
daß das Reaktionsprodukt kontinuierlich oder absatzweise aus dem Reaktionsrohr entnommen wird, wodurch
; im wesentlichen das gesamte während der Umsetzung erzeugte Siliziummonoxid eingefangen werden kann. Das.
während der Reaktionsstufe des Rohmaterialgemisches gebildete Siliziummonoxid liegt in gasförmigem Zu-
stand vor und wenn man die Umsetzung im Vakuum durchführt, fließt das gasförmige Siliziummonoxid aus der Niedrigtemperaturzone zu der Hochtemperaturzone längs der Evakuierungsrichtung und eine ziemlich große Menge des Siliziummonoxids wird mit dem restlichen Kohlenstoff in der Hochtemperaturzone umgesetzt und nichtumgesetztes Siliziummonoxid fließt wiederum in eine Niedrigtemperaturzone und wird dort kondensiert. Wird die Umsetzung unter einer Inertgasatmosphäre durchgeführt, dann zeigt Siliziummonoxid das gleiche Verhalten wie im Vakuum längs des Flusses des Atmosphärengases. Infolgedessen kann man die Fließrichtung des Siliziummonoxids einstellen durch die Richtung der Evakuierung und durch die Richtung des Atmosphärengasflusses. Eine konkrete Ausführungsform wird durch ein Verfahren gezeigt, bei dem man einen Schneckenförderer, wie er in Fig. 1 gezeigt wird, anwendet. Das Innere der Vorrichtung wird durch eine Evakuierungsöffnung 1 evakuiert und ein Rohmaterialgemisch wird kontinuierlich in ein Reaktionsrohr 3, dessen Außenseite mittels eines Heizelementes2 geheizt wird, durch eine Rohmaterialzufuhröffnung 4 mittels eines Schneckenförderers 5 eingegeben. Das durch Umsetzung der Rohmaterialien gebildete gasförmige Siliziummonoxidgas wird aus einer Niedrigtemperaturzone zu einer Hochtemperaturzone geleitet und reagiert mit dem dort enthaltenen restlichen Kohlenstoff unter Bildung von ß-Siliziurnkarbid. Ein Teil des Siliziummonoxids, das nicht mit dem restlichen Kohlenstoff reagiert hat, wird jedoch längs der Evakuierungsrichtung geleitet und kondensiert in einer Niedrigtemperaturzone, die an dem äußeren Teil der Hochtemperaturzone lokalisiert ist, wird in dem Reaktionsprodukt eingefangen und durch die Auslaßöffnung 6 für das Reaktionsprodukt gewonnen.
Während das Rohmaterialgemisch durch das Reaktionsrohr geleitet wird, wird das Gemisch mittels eines Schneckenförderers gerührt, gemischt und pulverisiert, wobei das Gemisch innerhalb des Temperaturbereiches gehalten wird, innerhalb dessen die Reaktion von SiO2 + 2 C überwiegend abläuft; das gebildete ß-Siliziumkarbid wird dabei von der Oberfläche der Kohlenstoffteilchen abgetrennt und der Kontakt der Kohlenstoffteilchen mit dem Siliziummonoxid wird fortgeführt, wodurch das Siliziummonoxid in Form von ß-Siliziumkarbid mit einen sehr hohen Qualität und einer hohen Ausbeute erhalten werden kann.
Beim Vermischen des gebildeten Siliziummonoxids und des restlichen Kohlenstoffs in kaltem Zustand und Rückführung in die Niedrigtemperaturzone, wobei man diesen Zyklus wiederholen kann, wird in der Hochtemperaturzone die erfolgende Umsetzung von Siliziummonoxid mit Kohlenstoff vervollständigt. Da das gebildete ß-Siliziumkarbid und Siliziummonoxid nicht gesintert sind, kann man sie leicht pulverisieren und man kann die vorerwähnte Arbeitsweise ohne Schwierigkeiten durchführen.
Die Figur ist ein Querschnittsdiagramm der Vorrichtung für die vorliegende Erfindung.
Beispiel
In einem elektrischen Ofen wurde ein zylindrisches Graphitreaktionsrohr, in dessen Innerem ein Schneckenförderer angeordnet war, innerhalb eines Heizelementes angeordnet. Die Temperaturverteilung in dem Reaktionsrohr bestand aus einer Niedrigtemperaturzone, einer Hochtemperaturzone mit einer Maximaltemperatur von 16500C und einer Niedrigtemperaturzone. Ein Gemisch aus Kohlenstoff und Siliziumdioxid (mit einem Molverhältnis von C/SiO2 = 3) mit unterschiedlichen Teilchengrößen wurde in das Reaktionsrohr eingegeben und unter den in der nachfolgenden Tabelle 1 angegebenen Bedingungen durchgeleitet
Wird die Umsetzung im Vakuum durchgeführt, so wird das Reaktionsrohr in Richtung der Auslaßöffnung für das Reaktionsprodukt evakuiert und wenn die Umsetzung in einer Argonatmosphäre durchgeführt wird, läßt man Argongas von der Eingangsöffnung für das Rohmaterialgemisch in Richtung der Ausgangsöffnung für das Reaktionsprodukt strömen. Ob das Reaktionsrohr vertikal oder horizontal ist, hat keinen merklichen Einfluß auf die Zusammensetzung des Reaktionsproduktes. Das an der Ausgangsöffnung erhaltene Reaktionsprodukt wurde nochmals in einer Kugelmühle vermischt und pulverisiert und in das Reaktionsrohr unter den gleichen
Heizbedingungen wie vorher angegeben geleitet Dieses Verfahren wurde wiederholt und die Zahl der Wiederholungsvorgänge und die Zusammensetzung des erhaltenen Reaktionsproduktes werden in Tabelle 2 gezeigt Durch die Wiederholung wird die Qualität des ß-Siliziumkarbids merklich verbessert
Aus Tabelle 2 wird ersichtlich, daß dann, wenn man die Umsetzung nach einem anderen Verfahren als dem der vorliegenden Erfindung durchführt, die Ausbeute an ß-SiC kleiner als 30% und niedriger als die Ausbeute beim
so vorliegenden Verfahren ist Es war kein großer Unterschied in der Zusammensetzung des Reaktionsproduktes festzustellen bei einem Verfahren, bei dem das Rohmaterialgemisch in pulverförmigem Zustand umgesetzt wurde gegenüber einem Verfahren, bei dem das Rohmaterialgemisch zu einem Formkörper der Dimension 2 bis 5 mm, zusammen mit etwa 5% eines Phenolharzes verformt worden war und das Rohmaterialgemisch mit dem Harz unter Bildung des Formkörpers umgesetzt wurde. Durch die Formgebung konnte ein Zerstreuen des Pulvers verhindert werden und die Handh abung in allen Stufen wurde erleichtert Der Siliziumdioxidgehalt wird durch SiOx aufgrund der Gegenwart des darin enthaltenen Siliziummonoxids angegeben.
Tabelle
Nr. Teilchengröße des Rohmaterials
SiO2 C
Atmosphäre
Reaktionstemperatur
(0C)
Erfindung
außerhalb der
Erfindung
10
11
12
13
14
15
16
17
18
nicht größer als 40 μπι nicht größer als 40 μπι nicht größer
nicht größer als 40 μπι nicht größer als 40 μπι nicht größer als 80 μπι nicht größer als 150 μΐη nicht größer als 40 μπι nicht größer als 80 μπι nicht größer als 80 μπι nicht größer als 150 μΐη nicht größer als 80 μΐη nicht größer als 150μηι nicht größer als 40 μηι nicht größer als 80 μπι nicht größer als 10 μπι nicht größer als 10 μπι nicht größer als ΙΟμίη
Ruß einer Teilchengröße
von nicht größer als 0,3 μιτι
desgl.
Vakuum
Vakuum
desgl. Vakuum
desgl. Vakuum
desgl. Vakuum
desgl. Vakuum
desgl. Vakuum
desgl. Argon
desgl. Argon
desgl. Argon
desgl. Argon
Koks einer Teilchengröße
von nicht größer als 20 μπι
Koks einer Teilchengröße
von nicht größer als 20 μπι.
Graphit einer Teilchengröße
von nicht größer als 60 μηι
Ruß einer Teilchengröße
von nicht größer als 0,3 μπι
desgl.
Argon
Vakuum
Argon
Stickstoff
Vakuum
desgl. Argon
desgl. Argon
1200 1350 1450 1600 1650 1450 1650 1450 1600 1650 1650 1600 1650 1550 1650 1150 1350 1400
Tabelle Nr. Zusammensetzung des Zusammensetzung des Reaktionsproduktes (Gew.-%) Reaktionsproduktes (Gew.-%) 2. Wiederholung 3. Wiederholung C SiO, ß-SiC C SiOx ß-SiC C SiOx ß-SiC
Erfindung 1 22,3 37,2 40,5 13,3 22,1 64,6 4,7 7,8 87,5
2 9,6 16,0 74,4 2,6 4,1 93,3 0,3 0,5 99,2
3 5,8 9,6 84,6 1,0 1,5 97,5 0,3 0,5 99.2
4 2,0 3,3 94,7 0,7 1,1 98,2 0,2 0,5 99,3
5 1,4 2,3 96,3 0,5 0,8 98,7 0,2 0,5 99,3
6 7,1 11,8 81,1 1,2 2,2 96,6 0,3 0,5 99,3
7 9,3 15,5 75,2 1,5 2,6 95,9 0,4 0,8 98,8
8 14,9 24,9 60,2 5,8 10,0 84,2 1.0 1,6 97,4
9 12,7 21,2 66,1 3,5 6,2 90,3 0,6 1.0 98,4
10 11,6 19,5 68,9 3,1 4,8 92,1 1,2 0,9 97,9
Π 12,9 21,3 65,8 3,8 6,1 90,1 0,6 1,1 983
12 15,8 26,3 57,9 6,6 10,0 83,4 1,5 2,0 96,5
13 24,5 40,8 34,7 13,8 20,6 65,6 7,2 11,4 81,5
14 22,3 37,2 40,5 13,3 22,1 54,6 4,8 7,8 87,4
15 12,0 20,1 67,9 4,0 6,6 89,4 0,6 1,1 983
außerhalb der 16 30,1 50,2 19,7 24,3 40,3 35,4 15,8 26,2 42,2
Erfindung
17 33,4 55,7 10,9 30,0 50,1 19,9 24,2 40,4 35,4
18 26,3 43,8 29,9 19,2 31,6 48,8 10,1 16,2 73,7
■ Das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte ß-Siliziumkarbid kann als Füllstoff und als Bindemittel für feuerfeste Materialien, als Deoxidationsmittel in der Metallurgie, als Schleifmittel zum Polieren, als 30 Pigment für Hochtemperaturanwendungen und als Rohmaterial zum Sintern verwendet werden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung von ß-Siliziumkarbid, bei dem man ein kohlenstoffhaltiges Pulver mit einer Teilchengröße von nicht größer als 60 μπι mit Siliziumdioxidpulver einer Teilchengröße von nicht größer als 150 μπι in einem Molverhältnis von Kohlenstoff zu Siliziumdioxid von 3 :1 bei einer Temperatur bis zu 16500C in einer inerten Atmospähre umsetzt und dabei gebildetes Siliziummonoxid mit den Kohlenstoffteilchen in einer weiteren Reaktionszone umsetzt, dadurch gekennzeichnet, daß man das Reaktionsgemisch in ein Reaktionssystem mit Schneckenförder :r einführt, das zuvor auf eine solche Temperatur erhitzt worden ist, daß die Temperaturverteilung in dem Reaktionssystem aus einer Niedrigtemperaturzone, einer Hochtemperaturzone mit einer Maximaltemperatur von 16500C und einer Niedrigtemperaturzone besteht, und diese Verfahrensweise mit dem in der zweiten Niedrigtemperaturzone anfallenden Produkt wiederholt, bis die Umsetzung im wesentlichen vollständig ist
2. Verfahren zur Herstellung von ß-Siliziumkarbid gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Gemisch kontinuierlich im Vakuum bei einer Temperatur in der Hochtemperaturzone von 1200 bis 165O1C erhitzt
3. Verfahren zur Herstellung von ß-Siliziumkarbid gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Gemisch kontinuierlich in einer Inertgasatmosphäre bei einer Temperatur in der Hochtemperaturzone von 1450 bis 16500C erhitzt
DE19803050136 1979-12-14 1980-12-12 Methode zur Herstellung von beta-Siliziumkarbid Expired DE3050136C2 (de)

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Publications (2)

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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5832007A (ja) * 1981-08-14 1983-02-24 Ibiden Co Ltd 焼結用炭化珪素粉末およびその製造方法
JPS60235706A (ja) * 1984-05-09 1985-11-22 Central Glass Co Ltd シリコン系セラミツクス粉末の連続製造方法
DE3642285C1 (de) * 1986-12-11 1988-06-01 Huels Troisdorf Verfahren zur Aufarbeitung von Rueckstaenden einer Chlorsilan-Destillation
US5021230A (en) * 1987-04-22 1991-06-04 Krstic Vladimir D Method of making silicon carbide
SU1706963A1 (ru) * 1988-04-28 1992-01-23 Институт структурной макрокинетики АН СССР Способ получени @ -карбида кремни
FR2638733B1 (fr) * 1988-11-10 1991-12-20 Pechiney Electrometallurgie Procede de production de carbure de silicium micr onique
WO1990008104A1 (en) * 1989-01-11 1990-07-26 The Dow Chemical Company Process for preparing silicon carbide
US5340417A (en) * 1989-01-11 1994-08-23 The Dow Chemical Company Process for preparing silicon carbide by carbothermal reduction
NO306815B1 (no) * 1994-06-06 1999-12-27 Norton As Fremgangsmåte ved fremstilling av siliciumkarbid
DE69628425T2 (de) * 1995-03-31 2004-05-06 Hyperion Catalysis International, Inc., Cambridge Carbid-nanofibrillen und verfahren zum herstellen derselben
US5922300A (en) * 1997-01-23 1999-07-13 Oji Paper Co., Ltd. Process for producing silicon carbide fibers
EP1857640A3 (de) * 2006-05-10 2010-05-05 Silicon Fire AG Neuartiger kaskadierter Kraftwerksprozess und Verfahren zum Bereitstellen von reversibel einsetzbaren Wasserstoffträgern in einem solchen Kraftwerksprozess

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1250797B (de) * 1967-09-28 Pittsburgh Plate Glass Company, Pittsburgh, Pa. (V. St. A.) Verfahren zur Herstellung von fein zerteiltem Siliziumkarbid
DE2452799A1 (de) * 1973-11-08 1975-05-15 Du Pont Verfahren zur herstellung von pigmentartigem siliciumcarbid
DE2722866A1 (de) * 1976-05-24 1977-12-01 Ibigawa Electric Ind Co Ltd Verfahren und vorrichtung zur herstellung von hauptsaechlich aus beta-kristall bestehendem siliziumkarbid

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3368871A (en) * 1966-12-05 1968-02-13 Ionics Fluidized bed process for the preparation of colloidal silicon carbide
JPS4822920B1 (de) * 1968-04-04 1973-07-10
JPS5850929B2 (ja) * 1978-03-10 1983-11-14 株式会社東芝 炭化ケイ素粉末の製造方法
JPS6037053B2 (ja) * 1978-04-17 1985-08-23 昭和電工株式会社 炭化ケイ素の製造法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1250797B (de) * 1967-09-28 Pittsburgh Plate Glass Company, Pittsburgh, Pa. (V. St. A.) Verfahren zur Herstellung von fein zerteiltem Siliziumkarbid
DE2452799A1 (de) * 1973-11-08 1975-05-15 Du Pont Verfahren zur herstellung von pigmentartigem siliciumcarbid
DE2722866A1 (de) * 1976-05-24 1977-12-01 Ibigawa Electric Ind Co Ltd Verfahren und vorrichtung zur herstellung von hauptsaechlich aus beta-kristall bestehendem siliziumkarbid

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