[发明专利]一种低温电解制备碳化硅的方法

摘要

本发明公开了一种低温电解制备碳化硅的方法，安全、经济生产碳化硅。本发明以二氧化硅/碳复合材料为原料，采用三电极体系，以二氧化硅/碳复合材料电极为工作电极，石墨等惰性电极为辅助电极，耐高温Ag/AgCl电极或铂电极为参比电极，以含无水CaCl2的熔盐为电解质，将上述电极和电解质放入石墨罐中，然后将石墨罐置入高温合金加工的反应釜内，并将反应釜置于热处理炉或加热炉中，保持恒温，然后利用控制电位电解技术或控制电流电解技术，对二氧化硅/碳复合材料电极进行电解，二氧化硅与碳通过固相电化学反应，从而制得碳化硅材料。本发明可实现在低温下制备碳化硅，具有能耗少、成本低、温室气体排放少等优点。

主权项

一种低温电解制备碳化硅的方法，其特征在于：以二氧化硅/碳复合材料为原料，采用三电极体系，以二氧化硅/碳复合材料电极为工作电极，石墨等惰性电极为辅助电极，耐高温Ag/AgCl电极或铂电极为参比电极，连接工作电极、辅助电极和参比电极的导线采用耐高温的金属钼线或银线，以含无水CaCl2的熔盐为电解质，将上述电极和电解质放入石墨罐中，然后将石墨罐置入高温合金加工的反应釜内， 将连接电极的导线从反应釜顶部密封盖引出，并将反应釜置于热处理炉或加热炉中，之后，将连接各电极的导线与加热炉外的恒电位仪对应的电极控制端连接，然后向反应釜内通入惰性气体，并将反应釜在惰性气氛下从室温加热到550‑1100℃，并保持恒温，然后利用控制电位电解技术或控制电流电解技术，对二氧化硅/碳复合材料电极进行电解0.5‑24小时， 二氧化硅与碳通过固相电化学反应：SiO2 + C + 4e = SiC + 2O2‑, 反应产生的氧离子被具有氧溶解能力的熔盐电解质吸收，从而制得碳化硅材料。