Även omkiselkarbidochferrokiselär båda nyckelprodukter inom området för kisel-baserad metallurgi/material, deras kärnfunktioner, prestandafokus och applikationsscenarier är väsentligt olika. SiC-legering dominerar eldfasta material och hög-elektronik på grund av sin "höga hårdhet och höga temperaturbeständighet", medan ferrokisel fokuserar på kärnlänkarna för stålsmältning med sina "låga kostnader och legerings-/deoxidationsfunktioner". De två är komplementära snarare än substituerande.
| Jämförelsedimension | Kiselkarbid, SiC | Ferrokisel, FeSi | Kärnpåverkan |
|---|---|---|---|
| Kärnkomponenter och renhet | SiC Större än eller lika med 98% (industriell kvalitet), renfas keramiskt material | FeSi72/75: Si 72%-78%, Fe 22%-28%, legeringsmaterial | Sammansättningen bestämmer funktionen: Kiselkarbid framhäver struktur och temperaturbeständighet, medan ferrokisel betonar legering och deoxidation. |
| Viktiga fysiska egenskaper | Hårdhet HV 2800-3200, Smältpunkt 2700 grader (sönderdelas), Värmeledningsförmåga 80-120 W/(m・K), Isolator (resistivitet > 10¹²Ω・cm) | Hårdhet HV 1000-1200, Smältpunkt 1250-1350 grader, Värmeledningsförmåga 40-50 W/(m・K), Halvledaregenskaper (resistivitet 1-10Ω・cm) | Kiselkarbid erbjuder överlägsen temperatur och slitstyrka, medan ferrokiselns konduktivitet och reaktivitet är bättre lämpade för metallurgi. |
| Kärnfunktioner | Eldfast,-nötningsbeständig, strukturellt stöd för hög-hög temperatur, substrat för elektroniska enheter | Användningsområden: Deoxidation av ståltillverkning, legeringsförstärkning, gjutningsympning, kiseltillskott | Deras funktionella applikationer överlappar inte direkt; deras kärnbehov skiljer sig åt. |
| Svårigheter i tillverkningsprocessen | Hög-temperatur (2000 grader +) minskning av kvartssand och petroleumkoks, komplex process, hög energiförbrukning | Kiseldioxid + halv-koks nedsänkt ljusbågsugn (1800 grader), mogen teknik, koncentrerad produktionskapacitet | Den globala produktionskapaciteten för FeSi-legeringar överstiger 100 miljoner ton, och dess leveransstabilitet är vida överlägsen den för kiselkarbid. |
Notera:Kiselkarbidens "höga hårdhet och höga temperaturbeständighet" och "legering och låg kostnad" för ferrokisel kompletterar varandra och det finns ingen direkt ersättning för prestandabasen. Den "deoxidationsaktivitet och lätta inkorporering av kisel" som krävs i metallurgiska scenarier är kärnfördelar som kiselkarbid inte har.
Orsaker till att kiselkarbid inte helt har ersatt ferrokisel
Kosta
Beredningsprocessen för kiselkarbid är relativt komplex och kräver hög-temperaturbehandling och exakt kontroll, så kostnaden är relativt hög. Däremot kan produktionskostnaden för ferrokisel vara lägre, vilket är en viktig faktor i vissa tillämpningar.
Tillämpningsomfång
Även om kiselkarbid har fördelar inom vissa områden med krav på hög temperatur och korrosionsbeständighet, såsom eldfasta material, keramiska produkter etc., har ferrokisel fortfarande sina unika användningsområden inom elektronik, halvledare och andra områden på grund av dess goda elektriska egenskaper och bearbetbarhet.
Prestandaskillnad
Även om kiselkarbid har utmärkta prestanda i vissa aspekter, som hög-temperaturstabilitet och hårdhet, kanske den inte är lika bra som ferrokisel när det gäller ledningsförmåga, bearbetbarhet, etc.
Marknads tröghet
Ferrokisel, som ett traditionellt material, har använts i stor utsträckning inom många områden, och dess produktionsprocess och leveranskedja är relativt mogen. Därför är en av anledningarna till att kiselkarbid inte har blivit allmänt antagen i vissa applikationer att det finns ett etablerat utbud och applikationsnätverk av ferrokisel på marknaden.
Även om kiselkarbid har några unika fördelar, är ferrokisel fortfarande ett prisvärt och bra val i specifika applikationer.
