(西安石榴石)定制(西安金剛砂)
碳化硅至少有70種結晶型態。α-碳化硅為常見的一種同質異晶物,在高于2000 °C高溫下形成,具有六角晶系結晶構造(似纖維鋅礦)。β-碳化硅,立方晶系結構,與鉆石相似,則在低于2000 °C生成,結構如頁面附圖所示。雖然在異相觸媒擔體的應用上,因其具有比α型態更高之單位表面積而引人注目,而另一種碳化硅,μ-碳化硅為穩定,且碰撞時有較為悅耳的聲音,但直至今日,這兩種型態尚未有商業上之應用。
因其3.2g/cm3的比重及較高的升華溫度(約2700 °C) [1] ,碳化硅很適合做為軸承或高溫爐之原料物件。在任何已能達到的壓力下,它都不會熔化,且具有相當低的化學活性。由于其高熱導性、高崩潰電場強度及高電流密度,在半導體高功率元件的應用上,不少人試著用它來取代硅[1]。此外,它與微波輻射有很強的耦合作用,并其所有之高升華點,使其可實際應用于加熱金屬。
純碳化硅為無色,而工業生產之棕至黑色系由于含鐵之不純物。晶體上彩虹般的光澤則是因為其表面產生之二氧化硅保護層所致。
物質結構
純碳化硅是無色透明的晶體。工業碳化硅因所含雜質的種類和含量不同,而呈淺黃、綠、藍乃至黑色,透明度隨其純度不同而異。
碳化硅晶體結構分為六方或菱面體的 α-SiC和立方體的β-SiC(稱立方碳化硅)。α-SiC由于其晶體結構中碳和硅原子的堆垛序列不同而構成許多不同變體,已發現70余種。β-SiC于2100℃以上時轉變為α-SiC。碳化硅的工業制法是用優質石英砂和石油焦在電阻爐內煉制。煉得的碳化硅塊,經破碎、酸堿洗、磁選和篩分或水選而制成各種粒度的產品。
制作工藝
由于天然含量甚少,碳化硅主要多為人造。常見的方法是將石英砂與焦炭混合,利用其中的二氧化硅和石油焦,加入食鹽和木屑,置入電爐中,加熱到2000°C左右高溫,經過各種化學工藝流程后得到碳化硅微粉。
碳化硅(SiC)因其很大的硬度而成為一種重要的磨料,但其應用范圍卻超過一般的磨料。例如,它所具有的耐高溫性、導熱性而成為隧道窯或梭式窯的窯具材料之一,它所具有的導電性使其成為一種重要的電加熱元件等。制備SiC制品首先要制備SiC冶煉塊[或稱:SiC顆粒料,因含有C且超硬,因此SiC顆粒料曾被稱為:金剛砂。但要注意:它與天然金剛砂(也稱:石榴子石)的成分不同。在工業生產中,SiC冶煉塊通常以石英、石油焦等為原料,輔助回收料、乏料,經過粉磨等工序調配成為配比合理與粒度合適的爐料(為了調節爐料的透氣性需要加入適量的木屑,制備綠碳化硅時還要添加適量食鹽)經高溫制備而成。高溫制備SiC冶煉塊的熱工設備是專用的碳化硅電爐,其結構由爐底、內面鑲有電極的端墻、可卸式側墻、爐心體(全稱為:電爐中心的通電發熱體,一般用石墨粉或石油焦炭按一定的形狀與尺寸安裝在爐料中心,一般為圓形或矩形。其兩端與電極相連)等組成。該電爐所用的燒成方法俗稱:埋粉燒成。它一通電即為加熱開始,爐心體溫度約2500℃,甚至更高(2600~2700℃),爐料達到1450℃時開始合成SiC(但SiC主要是在≥1800℃時形成),且放出co。然而,≥2600℃時SiC會分解,但分解出的si又會與爐料中的C生成SiC。每組電爐配備一組變壓器,但生產時只對單一電爐供電,以便根據電負荷特性調節電壓來基本上保持恒功率,大功率電爐要加熱約24 h,停電后生成SiC的反應基本結束,再經過一段時間的冷卻就可以拆除側墻,然后逐步取出爐料。
實際上,要想從管道表面取下這種菌群的樣品是非常困難的,PUB與麻省理工學院聯盟研發中心用管道傳感器檢測管壁的生物膜生長情況,這將作為解決水質管理問題的步。科研人員計劃在無線管內安裝傳感器以測量水生生物膜的電化學活性,以便在配水系統內選擇取樣點。這些傳感器安裝在探測指針頂端,利用閘閥將探測器配水管固定在一起。由傳感器捕捉的電化學信號的強度與所探測到的被細菌覆蓋的傳感器表面積大小正比,以此對生物膜生長速率進行實時監測。
傳統污水泵站主要采用水池內的液位控制水泵的開關,因此水泵液位儀的位置不宜設置在水流較快的位置和檢修困難的位置,這樣有利于減輕水流過快造成的水泵啟動故障,也方便液位儀的維修與保養。合理設置水泵啟動和停止的水位,避免因水泵啟動和停止頻繁造成的設備故障,提高設備的使用壽命。污水泵站只有雨季水量過大時才會同時運行所有水泵,其他時間各個水泵的運行時間要均衡合理,保證各個水泵交替運行,提高各個水泵的使用率和使用壽命。
較少的維護量能想到的的方式就是選用不用花心思的設備,不要頻繁潤滑、清潔,沒有太多的易損件更換、儀表校準方面的工作量。值得一提的是,嘉凈在風機技術選擇上的行動迅速果斷。通過對運行站點維護工作的統計數據發現,風機的穩定運行時間是個短板,在小規模污水處理裝置上,初采用的電磁活塞原理風機半年左右就需要維護,極易發生故障,帶來了很大的維護成本,為了解決這個問題,嘉凈通過一年的時間尋找到技術,并和技術擁有方以合資方式引進了適用的風機產品,將一種隔膜原理風機融入了自身的一體化裝備,將維護工作周期從6個月提升到了18個月,且在此過程中不需要做維護動作,額定壽命也增加到了3~5年,由此完成了這項技術的改良,將維護周期提升了3~5倍。