一般情況，鋼材中所含有的主要元素是鐵，微量的有益元素有碳元素、鉻元素、錳元素、鉬元素、鎳元素、硅元素、鎢元素、釩元素等，微量的有害元素主要是指磷元素、硫元素。而碳元素在鋼材中的作用是至關(guān)重要的，如果沒(méi)有含碳元素的鐵在化學(xué)中就稱(chēng)為純鐵，他的硬度非常低，幾乎和見(jiàn)過(guò)的純銀一樣用牙齒輕輕一咬就是一個(gè)凹坑。

這樣的鐵也就稱(chēng)不上是市面上的鋼材了，只有在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室才有可能用到這樣的純鐵。在市面上的不管是鋼板、型鋼、鋼管、造船鋼、橋梁鋼、軌道鋼還是球墨鑄鐵、灰鑄鐵等都是有一定的含碳量的，這樣鋼材就有了硬度有了韌性和強(qiáng)度。如果說(shuō)鋼材是建筑行業(yè)的骨,那么碳元素就是鋼材中的骨。由此可見(jiàn)碳元素的重要性是所有元素?zé)o法替代的。

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

這類(lèi)材料具有寬的禁帶寬度、高的熱導(dǎo)率、高的擊穿電場(chǎng)、高的抗輻射能力、高的電子飽和速率等特點(diǎn)，適用于高溫、高頻、抗輻射及大功率器件的制作。第三代半導(dǎo)體材料憑借著其優(yōu)異的特性，未來(lái)應(yīng)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(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)、半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)、壓電晶體產(chǎn)業(yè)工程性加工材料。

工業(yè)碳化硅因所含雜質(zhì)的種類(lèi)和含量不同，而呈淺黃、綠、藍(lán)乃至黑色，透明度隨其純度不同而異。碳化硅晶體結(jié)構(gòu)分為六方或菱面體的?α-SiC和立方體的β-SiC。α-SiC由于其晶體結(jié)構(gòu)中碳和硅原子的堆垛序列不同而構(gòu)成許多不同變體，已發(fā)現(xiàn)70余種。β-SiC于2100℃以上時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)棣?SiC。

碳化硅的工業(yè)制法是用石英砂和石油焦在電阻爐內(nèi)煉制。煉得的碳化硅塊，經(jīng)破碎、酸堿洗、磁選和篩分或水選而制成各種粒度的產(chǎn)品。碳化硅有黑碳化硅和綠碳化硅兩個(gè)常用的基本品種，其韌性高于綠碳化硅，大多用于加工抗張強(qiáng)度低的材料，如玻璃、陶瓷、石材、耐火材料、鑄鐵和有色金屬。

碳化硅制品可以分為很多類(lèi)，根據(jù)不同的使用環(huán)境，分為不同的種類(lèi)。一般使用到機(jī)械上比較多。在應(yīng)用在密封環(huán)上：碳化硅陶瓷的耐化學(xué)腐蝕性好、強(qiáng)度高、硬度高，耐磨性能好、摩擦系數(shù)小，且耐高溫，因而是制造密封環(huán)的理想材料。碳化硅的制品之一的碳化硅陶瓷具有的高硬度、高耐腐蝕性以及較高的高溫強(qiáng)度等特點(diǎn)，這使得碳化硅陶瓷得到了廣泛的應(yīng)用。