1. 磨料与切割工具
- 研磨材料:黑碳化硅因硬度高(莫氏硬度9.2),广泛用于制造砂轮、砂纸、磨头等,适用于打磨玻璃、陶瓷、石材、铸铁等低强度材料。
- 切割工具:作为切割片的原料,用于石材加工、金属切割等领域,尤其适合切割脆性材料。
2. 耐火材料
- 高温工业应用:黑碳化硅的耐高温性(熔点约2700℃)使其成为窑炉内衬、耐火砖、浇注料的理想材料,用于冶金、陶瓷、玻璃等行业的高温设备。
- 耐腐蚀性:在高温且存在化学腐蚀的环境中(如炼钢炉),表现优异。

3. 耐磨与抗冲击部件
- 工业耐磨件:用于制造机械密封环、喷砂喷嘴、泥浆泵部件等,适用于矿山、化工等严苛环境。
- 防弹材料:因高硬度和抗冲击性,可与其他材料复合用于防护装备。
4. 电子与半导体领域
- 电子元件基材:尽管纯度低于绿色碳化硅,黑碳化硅仍用于制造电热元件(如电阻加热棒)、电路板散热基片等。
- 半导体辅助材料:在光伏产业中,作为硅片切割的研磨浆料,提升切割效率。
5. 陶瓷与复合材料
- 增强材料:作为陶瓷或金属基复合材料的添加剂,提高材料的强度、耐磨性和耐高温性,应用于航空航天、汽车刹车片等。
6. 化工与环保领域
- 耐腐蚀设备:用于反应釜、管道内衬,抵抗强酸、强碱腐蚀。
- 过滤材料:在高温烟气处理中用作过滤介质,如除尘器滤芯。
7. 其他应用
- 珠宝加工:用于宝石的切割与抛光。
- 涂层材料:作为金属表面的耐磨、耐腐蚀涂层。
与绿碳化硅的区别
黑碳化硅纯度较低(约95%-98%),成本更低,适合对纯度要求不高的场景;绿碳化硅纯度更高(≥99%),硬度略优,主要用于硬质合金、半导体晶片等精密加工。
总之,黑碳化硅凭借其独特的性能,在工业制造、新材料、能源等领域扮演重要角色,是提升效率和耐用性的关键材料。