Der Produktionsprozess vonschwarzes Siliziumkarbidtypischerweise umfasst dies die folgenden Schritte:
1. Rohstoffaufbereitung: Die wichtigsten Rohstoffe für die Herstellung von schwarzem Siliciumcarbid sind hochwertiger Quarzsand und Petrolkoks. Diese Materialien werden sorgfältig ausgewählt und für die Weiterverarbeitung vorbereitet.
2. Mischen: Quarzsand und Petrolkoks werden im gewünschten Verhältnis gemischt, um die gewünschte chemische Zusammensetzung zu erreichen. Weitere Additive können in diesem Stadium hinzugefügt werden, um bestimmte Eigenschaften des Endprodukts zu verbessern.
3. Zerkleinern und Mahlen: Die gemischten Rohstoffe werden zerkleinert und zu einem feinen Pulver vermahlen. Dieser Prozess trägt zu einer gleichmäßigen Partikelgrößenverteilung bei, was für eine gleichbleibende Produktqualität wichtig ist.
4. Karbonisierung: Das pulverförmige Gemisch wird anschließend in einen elektrischen Widerstandsofen oder einen Graphitofen gegeben. Die Temperatur wird in einer inerten Atmosphäre auf etwa 2000 bis 2500 Grad Celsius erhöht. Bei dieser hohen Temperatur erfolgt die Karbonisierung, wodurch das Gemisch in eine feste Masse umgewandelt wird.
5. Zerkleinern und Sieben: Die karbonisierte Masse wird abgekühlt und anschließend zerkleinert. Diese Stücke werden dann gesiebt, um die gewünschte Partikelgrößenverteilung zu erhalten. Das gesiebte Material wird als grünes Siliciumcarbid bezeichnet.
6. Mahlen und Klassieren: Das grüne Siliciumcarbid wird durch Mahlen und Klassieren weiterverarbeitet. Beim Mahlen wird die Partikelgröße des Materials auf das gewünschte Niveau reduziert, während beim Klassieren die Partikel nach Größe getrennt werden.
Reinigung und Säurewäsche: Um Verunreinigungen und Restkohlenstoff zu entfernen, wird das klassifizierte Siliciumcarbid einem Reinigungsprozess unterzogen. Die Säurewäsche wird üblicherweise eingesetzt, um metallische Verunreinigungen und andere Schadstoffe zu entfernen.
7. Trocknung und Verpackung: Das gereinigte Siliciumcarbid wird getrocknet, um jegliche Restfeuchte zu entfernen. Nach der Trocknung ist es bereit zur Verpackung. Das Endprodukt wird üblicherweise in Säcke oder Behälter für den Vertrieb und Verkauf verpackt..