金剛砂以 鋁礬土、無煙煤,鐵屑為或者硅礦主要原料,在電弧爐中經2250℃以上高溫精煉制成。金剛砂呈棕褐色,韌性好,顯微硬度1800-2200Kg/mm2,體積密度≥3.9g/cm3,耐高溫、耐火度高達1900℃。金剛砂經破碎設備粉碎,磁選除鐵,篩分成多種規格,其質地致密、硬度高,金剛砂具有耐高溫強度、高抗氧化耐侵蝕耐磨損等性能,尤其在制作耐火材料方面得到了廣泛的應用。金剛砂還可適用于磨料磨具、噴砂鑄造。
金剛砂做耐磨地坪的特點:耐沖性,表面硬度為莫氏7度;耐重性,抗壓強度為77.6MPa;高耐磨性, 耐磨度為2.215cc,平均耐磨度為1.94cc;抗污力強,有很強的抗污滲透力,易清潔;耐久性,使用壽命長,即使長期處于潮濕狀態, 也不會改變其性能 ;美觀性,可提供多種顏色,顏色保色性好;施工快捷,經濟適用。
碳化硅由于化學性能穩定、導熱系數高、熱膨脹系數小、耐磨性能好,除作磨料用外,還有很多其他用途,例如:以特殊工藝把碳化硅粉末涂布于水輪機葉輪或汽缸體的內壁,可提高其耐磨性而延長使用壽命1~2倍;用以制成的耐火材料,耐熱震、體積小、重量輕而強度高,節能效果好。低品級碳化硅(含SiC約85%)是的脫氧劑,用它可加快煉鋼速度,并便于控制化學成分,提高鋼的質量。此外,碳化硅還大量用于制作電熱元件硅碳棒。
碳化硅的硬度很大,莫氏硬度為9.5級,僅次于世界上硬的金剛石(10級),具有優良的導熱性能,是一種半導體,高溫時能抗氧化。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。
制備SiC制品要制備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。
主要用途:用于3—12英寸單晶硅、多晶硅、砷化鉀、石英晶體等線切割。太陽能光伏產業、半導體產業、壓電晶體產業工程性加工材料。用于半導體、避雷針、電路元件、高溫應用、紫外光偵檢器、結構材料、天文、碟剎、離合器、柴油微粒濾清器、細絲高溫計、陶瓷薄膜、裁切工具、加熱元件、核燃料、珠寶、鋼、護具、觸媒擔體等領域。磨料磨具主要用于制作砂輪、砂紙、砂帶、油石、磨塊、磨頭、研磨膏及光伏產品中單晶硅、多晶硅和電子行業的壓電晶體等方面的研磨、拋光等。