1. Unterschiede in der Reinheit der Rohstoffe und der Kristallstruktur bestimmen die unterschiedlichen Eigenschaften von grünem und schwarzem Siliciumcarbid. Grünes Siliciumcarbid wird hauptsächlich aus Petrolkoks und Quarzsand hergestellt und durch die Zugabe von Salz raffiniert. Dieser Prozess minimiert Verunreinigungen und führt zu einem regelmäßigen hexagonalen Kristallsystem mit scharfen Kanten. Schwarzes Siliciumcarbid hingegen wird durch ein einfacheres Rohstoffverarbeitungsverfahren ohne Salzzusatz hergestellt. Restliche Verunreinigungen wie Eisen und Silicium im Rohmaterial bewirken, dass die Kristallpartikel unregelmäßige Formen und abgerundete Kanten aufweisen.
2. Unterschiede in den Rohstoffen und der Struktur führen zu unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften. Grünes Siliciumcarbid besitzt eine Mohs-Härte von ca. 9,5 und ist damit nach Diamant der zweithärteste Werkstoff. Es eignet sich zur Bearbeitung hochharter Materialien. Schwarzes Siliciumcarbid weist eine etwas geringere Mohs-Härte von ca. 9,0 auf. Hinsichtlich der Dichte besitzt grünes Siliciumcarbid eine Dichte von 3,20–3,25 g/cm³ und eine dichte Struktur, während schwarzes Siliciumcarbid eine Dichte von 3,10–3,15 g/cm³ und eine relativ lockere Struktur aufweist. Grünes Siliciumcarbid zeichnet sich durch hohe Reinheit, ausgezeichnete thermische und elektrische Leitfähigkeit sowie hohe Temperaturbeständigkeit aus, ist jedoch spröde und bricht leicht in scharfe Kanten. Schwarzes Siliciumcarbid besitzt eine etwas geringere thermische und elektrische Leitfähigkeit, eine geringere Sprödigkeit und eine höhere Schlagfestigkeit.
3. Leistungsunterschiede bestimmen ihre Anwendungsbereiche. Grünes Siliciumcarbid zeichnet sich durch hohe Härte und scharfe Partikel aus und eignet sich daher für die Bearbeitung von Werkstoffen mit hoher Härte und geringer Zähigkeit: In der Nichtmetallindustrie wird es zum Glasschleifen, Keramikschneiden sowie zum Polieren von Siliziumwafern und Saphiren eingesetzt. In der Metallbearbeitung erzielt es hervorragende Ergebnisse bei der hochpräzisen Bearbeitung von Werkstoffen wie Hartmetall und gehärtetem Stahl und findet breite Anwendung in Produkten wie Schleifscheiben und Trennscheiben. Schwarzes Siliciumcarbid wird hauptsächlich für die Bearbeitung von Werkstoffen mit geringer Härte und hoher Zähigkeit verwendet und eignet sich für die Bearbeitung von Nichteisenmetallen wie Gusseisen, Kupfer und Aluminium sowie von hochschmelzenden Werkstoffen. In anspruchsvollen Anwendungsbereichen wie dem Entgraten von Gussteilen und der Entrostung von Stahl hat es sich aufgrund seiner hohen Kosteneffizienz zu einer gängigen industriellen Wahl entwickelt. Obwohl grünes und schwarzes Siliciumcarbid zum selben Siliciumcarbid-Werkstoffsystem gehören, unterscheiden sich ihre physikalisch-chemischen Eigenschaften und Anwendungsgebiete deutlich. Dank der kontinuierlichen Innovationen in der Materialwissenschaft und der Verarbeitungstechnologie wird erwartet, dass grünes und schwarzes Siliciumcarbid eine breitere Anwendung in Hightech-Bereichen wie der Halbleiterfertigung, dem Präzisionsschleifen und der neuen Energie finden und somit eine wichtige Materialgrundlage für die qualitativ hochwertige Entwicklung der modernen Industrie bieten.
