碳化硅陶瓷是從20世紀60年代開始發展起來的一種先進陶瓷材料，由于具備化學性能穩定、導熱系數高、熱膨脹系數小、密度小、耐磨性能好、硬度大、機械強度高、耐化學腐蝕等特性，在精細化工、半導體、冶金、國防軍工等領域都有著廣泛的應用。

碳化硅陶瓷（來源：三責新材）

值得關注的是，在近年發展得如火如荼的鋰電池領域中，碳化硅陶瓷在其原料的制備環節上也同樣發揮著重要作用，如：

①磷酸鐵鋰正極材料的超細研磨

磷酸鐵鋰是目前廣泛使用的鋰電池正極材料之一。由于納米粒子可減小鋰離子嵌入脫出深度和行程，保證大電流放電時容量不衰減，因此“超細研磨”成為提高其使用性能的主要手段之一。

目前該工藝中最常用的設備就是砂磨機，利用碳化硅材料的特性完全可以讓砂磨機更適用于磷酸鐵鋰的生產——如碳化硅內筒體，硬度高、耐磨、導熱性好，可快速帶走研磨腔內的熱量，大大提高研磨的效率還降低能耗。

碳化硅研磨桶（來源：三責新材）

②三元材料的高溫燒結

正極材料一般需要在較高的溫度下通過氧化物原料或前驅體反應制得，而快速加熱和冷卻過程中坩堝易出現開裂和剝落，因此需要耐高溫且抗熱沖擊性好的器皿能盛裝氧化物原料或前驅體材料。

而碳化硅陶瓷的耐高溫、耐腐蝕以及高承重性，恰恰適用于三元材料的高溫燒結工藝，可以很好的保障高溫煅燒的穩定可靠。

碳化硅輥棒（來源：三責新材）

除此之外，碳化硅陶瓷在光伏領域也是大有可為。如在單晶硅和多晶硅的合成工藝中，碳化硅陶瓷的耐沖擊、耐磨損、耐高溫特性，表面化學氣相沉積后的高純度保障了硅料的合成工藝；在硅片熱處理和氧化工藝中，因碳化硅陶瓷具有耐高溫承載能力及高純度，能使制程處理溫度提高，從而提高硅片的性能，因此晶舟、托架、懸臂槳等核心部件越來也成為重要的卡脖子部件。

碳化硅機械手臂（來源：三責新材）

顯而易見，碳化硅陶瓷在鋰電池、光伏等新能源材料制備中的應用是越來越廣泛了。不過在一些大尺寸、復雜部件、高純部件應用方面，國產材料還存在著明顯的劣勢，在高純粉體、高純處理工藝以及高純裝備方面，還需要進行深入的研究，距離產業化應用還有差距。

到底該如何加快產業化進程，“2022年全國先進陶瓷產業技術與市場發展論壇”上來自三責（上海）新材料科技有限公司的閆永杰博士為您揭曉。屆時，他將發表題為《碳化硅陶瓷在新能源材料制備中的機遇與挑戰》的報告，帶領大家挖掘碳化硅陶瓷基在新能源領域的潛力。身為高性能結構陶瓷領域的科研及產業化專家，閆博士在碳化物、氮化物和硼化物陶瓷的制備工藝和產業化上有豐富的實踐經驗，因此千萬不要錯過這次難得的求知機會！

關于報告人

閆永杰，1981年出生于河南漯河，鄭州大學工學學士（材料科學與工程專業）、中國科學院上海硅酸鹽研究所工學博士（材料學專業）；2008年7月至2013年7月任中國科學院上海硅酸鹽研究所助理研究員、副研究員。2013年8月至2018.12月任上海中科易成新材料技術有限公司副總經理、總經理。2019年1月至今，任三責（上海）新材料科技有限公司董事長、總經理。

閆永杰系高性能結構陶瓷領域的科研及產業化專家，致力于碳化物、氮化物和硼化物陶瓷的制備工藝和產業化，曾負責國家自然科學基金，中國科學院院地合作項目、中國科學院科技服務計劃（STS）項目、上海市戰略新興產業化項目、國家重點研發計劃子課題等項目10余項，研究成果曾獲得上海市技術發明獎一等獎，中國人民解放軍科學技術進步獎二等獎，已發表SCI學術論文10余篇，被引用200余篇次，榮獲2016年嘉定區青年領軍人才、2020年南通市江海英才等榮譽。

廣州先進陶瓷論壇會務組

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