生产碳化硅与金属硅的Si-C-O系的热力学

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考虑到液态一氧化硅的存在,绘制了1350—2000℃Si-C-O系的热力学优势图。采用平均的质量平衡法计算了各种加入物诸如SiO2-C和SiO2-SiC系混配比及反应温度对高温行为所起的作用。对于有效的碳化硅生产,具有C/Si比为2.91的炉料应加热到2035—2045℃之间,此时,SiC晶体主要通过SiO(■)的气相反应生成。除非Si-C-O系的炉料加热到2037℃以上,否则不能生产出金属硅。在硅生产中,强化SiO气体在炉子上部冷区中的凝聚,回收率得到实质改善中液态SiO起着重要作用。这一工作也对双反应器模型提供了热力学证据和支持,其中上升的SiO气体较多的凝固在碳上面为SiC,被考虑是工业炉中得到较高回收率的主要因素。定量地叙述了有利于改进工业上硅和碳化硅生产操作的某些基本对策。
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