СИНТЕЗ КАРБИДА КРЕМНИЯ В ЭЛЕКТРОТЕРМИЧЕСКОМ РЕАКТОРЕ С КИПЯЩИМ СЛОЕМ УГЛЕРОДНЫХ ЧАСТИЦ

Авторы

  • В. А. Бородуля Институт тепло- и массообмена им. А.В. Лыкова НАН Беларуси, Республика Беларусь
  • Л. М. Виноградов Институт тепло- и массообмена им. А.В. Лыкова НАН Беларуси, Республика Беларусь
  • А. Ж. Гребеньков Институт тепло- и массообмена им. А.В. Лыкова НАН Беларуси, Республика Беларусь
  • А. А. Михайлов Институт тепло- и массообмена им. А.В. Лыкова НАН Беларуси, Республика Беларусь

Ключевые слова:

электротермический реактор, карбид кремния, углерод, синтез

Аннотация

Рассмотрены физико-химические особенности образования карбида кремния в электротермическом реакторе при  взаимодействии кремнезема с псевдоожижаемым углеродным восстановителем. Представлены гранулометрический состав, РФА-спектры и морфология полученных образцов SiC. Предполагается существенная роль в механизме образования карбида кремния промежуточного продукта монооксида кремния. Разработана и апробирована на созданной автоматизированной экспериментальной установке технология синтеза порошков карбида кремния карботермическим восстановлением кремнезема в реакторе электротермического кипящего слоя.

Библиографические ссылки

(1) Лучинин В., Таиров Ю. Отечественный полупроводниковый карбид кремния: шаг к паритету // Электроника. 2009. № 7. С. 12-15.

(2) Ермекова Ж.С., Мансуров З.А., Абдулкаримова Р.Г., Мукасьян А.С. Карбид кремния: способы получения и применение (обзор) // Горение и плазмохимия. 2010. Т. 8. № 1. С. 32-54.

(3) Руднева В.В., Галевский Г.В., Юркова Е.К. Компактирование карбида кремния и композиций на его основе: анализ отечественного и зарубежного опыта // Изв. Вузов. Цветная металлургия. 2009. № 3. С. 56-60.

(4) Каменцов М. В. Искусственные абразивные материалы. Основы технологии // М., Машгиз, 1950, часть II, Карбид кремния. С. 81-170.

(5) Богданов С.П., Козлов К.Б., Лавров Б.А., Соловейчик Э.Я. Электротермические процессы и реакторы: учеб. пособие. СПб.: Проспект науки, 2009. – 424 с.

(6) Порада А.Н., Гасик М.И. Электротермия неорганических материалов. М.: Металлургия, 1990. – 232 с.

(7) Забродский С.С. Высокотемпературные установки с псевдоожиженным слоем. М.: Энергия, 1971. – 328 с.

(8) Бородуля В. А. Высокотемпературные процессы в электротермическом кипящем слое. Минск: "Наука и техника", 1973.

(9) Goldberger, W.M., Reed, A.K. and Snavely, C.A. Electrical Resistivity Control In Fluidized Beds. 3448234 US, 1969.

(10) Paquet, J.L. and Foulkes, P.B. Calcination of fluid coke in an electrically heated fluidized bed // The Canadian J. Chem. Eng. 1965. V. 45. No. 2. P. 94–96. https://doi.org/10.1002/cjce.5450430212

(11) Goldschmidt, D. and LeGoff, P. Electric resistance of fluidized beds – average resistance of conducting particles fluidized by air – preliminary results // Chem. Eng. Sc. 1963. Vol. 18. No. 12. P. 805–806. https://doi.org/10.1016/0009-2509(63)85047-2

(12) Graham, W. and Harvey, E.A. The Electrical Resistance of Fluidized Beds of Coke and Graphite // The Canadian J. Chem. Eng. 1965, Vol. 43, No. 3. P. 146–149. https://doi.org/10.1002/cjce.5450430310

(13) Goldberger W.M., Hanway J.E., Langston B.G. The electrothermal fluidized bed // Chem. Enging. Prog. 1965. Vol. 61.№ 2. P. 63-67.

(14). Ростовцев С.Т., Ашин А.К., Анкудинов Р.В. и др. Равновесные фазы и кинетикареакций в системе Si–O–C // Известия Академии наук СССР. Металлы. 1972. Т. 6, С. 34-41.

(15). Севастьянов В.Г., Павелко Р.Г., Ежов Ю.С., Кузнецов Н.Т. Термодинамическое обоснование и экспериментальное исследование транспорта карбида кремния при карботермическом восстановлении SiO2 // Неорганические материалы. 2007. Т. 43. № 7. С. 1-5.

(16). Кожан А.П., Махорин К.Е., Гориславец С.П. Электросопротивление кипящего слоя графитовых частиц // ИФЖ. 1968, Т. 15 № 4. С. 648–652.

(17). Бородуля В.А., Виноградов Л.М., Гребеньков А.Ж., Михайлов А.А. Разработка и исследование метода получения мелкодисперсного карбида кремния в электротермическом кипящем слое // Энерго- и материалосберегающие экологически чистые технологии. Материалы Х Международной научно-технической конференции, 2014, С. 122-130.

(18) Щебентовский В.Д., Ким В.А. // Углеродные восстановители нового поколения для выплавки кристаллического кремния. Металлургический кремний-2012 «Физико- химические процессы и технологии получения металлургического кремния». Материалы Международной научно-практической конференции. г. Караганда. 2012. С. 31-34.

(19) Бородуля В.А., Виноградов Л.М, Дубкова В.И. Перспективные полимерные композиты с мелкодисперсным карбидом кремния // Перспективные материалы и технологии. Т.1, Витебск 2015. С. 232-252.

Загрузки

Опубликован

20-04-2015

Как цитировать

Бородуля, В. А., Виноградов, Л. М., Гребеньков, А. Ж., & Михайлов, А. А. (2015). СИНТЕЗ КАРБИДА КРЕМНИЯ В ЭЛЕКТРОТЕРМИЧЕСКОМ РЕАКТОРЕ С КИПЯЩИМ СЛОЕМ УГЛЕРОДНЫХ ЧАСТИЦ. Горение и плазмохимия, 13(2), 92–102. извлечено от https://cpc-journal.kz/index.php/cpcj/article/view/314