碳球中的碳元素可應用在哪些領域？

碳球中的主要成分就是碳。碳是一種很常見的元素，它以多種形式廣泛存在于大氣和地殼和生物之中。碳單質(zhì)很早就被人認識和利用，碳的一系列化合物——有機物更是生命的根本。碳是生鐵、熟鐵和鋼的成分之一。也可以通過改變碳量而改變鋼鐵的性能。

碳及其化合物多種多樣。碳還能與鐵形成合金，較常見的是碳素鋼；石墨和黏土混合可以制用于書寫和繪畫的鉛筆芯，石墨還能作為潤滑劑和顏料，作為玻璃制造的成型材料，用于電極和電鍍、電鑄，電動馬達的電刷，也是核反應堆中的中子減速材料；焦炭可以用于燒烤、繪圖材料和煉鐵工業(yè)；寶石級金剛石可作為首飾，工業(yè)用金剛石用于鉆孔、切割和拋光，以及加工石頭和金屬的工具。

常用的碳化硅磨料有兩種不同的晶體，一種是綠碳化硅，含SiC?97%以上，主要用于磨硬質(zhì)含金工具。另一種是黑碳化硅，有金屬光澤，含SiC?95%以上，強度比綠碳化硅大，但硬度較低，主要用于磨鑄鐵和非金屬材料。分子式為SiC，其硬度介于剛玉和金剛石之間，機械強度高于剛玉，可作為磨料和其他某些工業(yè)材料使用。

純碳化硅是無色透明的晶體。工業(yè)碳化硅因所含雜質(zhì)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(fā)現(xiàn)70余種。β-SiC于2100℃以上時轉(zhuǎn)變?yōu)棣?SiC。

在半導體領域的應用：碳化硅一維納米材料由于自身的微觀形貌和晶體結構使其具備更多獨特的優(yōu)異性能和更加廣泛的應用前景，被普遍認為有望成為第三代寬帶隙半導體材料的重要組成單元。第三代半導體材料即寬禁帶半導體材料，又稱高溫半導體材料，主要包括碳化硅、氮化、氮化鋁、氧化鋅、金剛石等。

這類材料具有寬的禁帶寬度、高的熱導率、高的擊穿電場、高的抗輻射能力、高的電子飽和速率等特點，適用于高溫、高頻、抗輻射及大功率器件的制作。第三代半導體材料憑借著其優(yōu)異的特性，未來應用前景十分廣闊。碳化硅可用于單晶硅、多晶硅、鉀、石英晶體等、太陽能光伏產(chǎn)業(yè)、半導體產(chǎn)業(yè)、壓電晶體產(chǎn)業(yè)工程性加工材料。

作為磨料，可用來做磨具，如砂輪、油石、磨頭、砂瓦類等。作為冶金脫氧劑和耐高溫材料。高純度的單晶，可用于制造半導體、制造碳化硅纖維。主要用途：用于3—12英寸單晶硅、多晶硅、鉀、石英晶體等線切割。太陽能光伏產(chǎn)業(yè)、半導體產(chǎn)業(yè)、壓電晶體產(chǎn)業(yè)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、、珠寶、鋼、護具、觸媒擔體等領域。