Siliciumcarbid (SiC) er en ekstremt h\u00e5rd syntetisk forbindelse af silicium og kulstof, der forekommer naturligt som \u00e6delstenen moissanit og i mindre grad i kulstofholdige chondritmeteoritter.<\/p>\n
Kvarts fremstilles ved at smelte kvartssand og koks ved h\u00f8je temperaturer i en elektrisk ovn og findes i mindst 70 forskellige krystalformer; alfaformen med sekskantet krystalstruktur svarende til wurtzit er den mest udbredte.<\/p>\n
Siliciumcarbid, bedre kendt som Carborundum, er en ikke-oxid keramisk forbindelse med enest\u00e5ende h\u00e5rdhed og kemisk modstandsdygtighed, der kun overg\u00e5s af diamant. Desuden modst\u00e5r siliciumcarbid i ren form oxidation ved h\u00f8jere temperaturer, hvilket giver en mere p\u00e5lidelig elektrisk ledningsevne og ledningsevne.<\/p>\n
Opvarm silicasand med kulstof i en elektrisk ovn for at producere SiC. Det gr\u00f8nne til bl\u00e5sorte, krystallinske materiale, der produceres, kan derefter adskilles i kvaliteter med forskellige fysiske egenskaber: For eksempel har metallurgisk kvalitet A grove lag; mens glattere krystaller i kvalitet b danner glattere strukturer.<\/p>\n
Disse polytyper af lagdelte strukturer har s\u00e6rlige elektriske, optiske og termiske egenskaber. Deres atombindinger best\u00e5r af fire siliciumatomer bundet til fire kulstofatomer i et uregelm\u00e6ssigt kvadratisk m\u00f8nster, der danner fire sekskantede krystaller; dette giver halvlederegenskaber med bredt b\u00e5ndgab. Ekstrudering eller kold isostatisk presning kan forme disse materialer til st\u00e6nger eller r\u00f8r til brug som st\u00e6nger og r\u00f8r.<\/p>\n
Siliciumcarbid (SiC), bedre kendt som carborundum, er en h\u00e5rd kemisk forbindelse af silicium og kulstof med halvlederegenskaber med bredt b\u00e5ndgab. SiC er ildfast af natur og er ogs\u00e5 kendt for sin h\u00f8je varmeledningsevne og lave varmeudvidelse, der g\u00f8r det meget modstandsdygtigt over for termisk chok.<\/p>\n
Krystallinsk SiC krystalliserer i en t\u00e6tpakket struktur med fire silicium- og fire kulstofatomer bundet i tetraedrisk koordination og har over 70 polytyper; alfa-SiC findes hyppigst ved temperaturer over 2000 grader med hexagonal krystalstruktur svarende til Wurtzite. I mellemtiden forekommer beta-modifikation med zinkblende-krystalstruktur svarende til diamant og sphaleritdannelse ved lavere temperaturer.<\/p>\n
Carborundum er et ekstremt sj\u00e6ldent stof i naturen, men et hovedelement i kulstofrige meteoritter i rummet. Materialet blev f\u00f8rst syntetiseret kunstigt i 1891 af Edward Acheson som en del af hans arbejde med at fremstille kunstige diamanter, men blev til sidst opdaget naturligt i Arizonas Canyon Diablo-meteorit i 1893 og fik navnet moissanit efter nobelprisvinderen Henri Moissan.<\/p>\n
Siliciumcarbid har en ekstremt h\u00e5rd overflade med en Mohs-skala p\u00e5 9, hvilket g\u00f8r det til den h\u00e5rdeste ikke-oxidkeramik og et af de h\u00e5rdeste materialer i det hele taget. Det er et fremragende materialevalg til anvendelser, der involverer mekanisk slid som f.eks. slibemidler og ildfaste materialer, samtidig med at det har gode termiske egenskaber, der modst\u00e5r milj\u00f8er med h\u00f8je temperaturer samt termisk chok.<\/p>\n
Silicium erstatter halvdelen af kulstofatomerne, hvilket giver forbedrede varmeledningsegenskaber p\u00e5 grund af den samme atomradius mellem silicium og kulstof - hvilket hj\u00e6lper med at reducere fononspredning.<\/p>\n
Siliciumcarbid fremst\u00e5r som gule til gr\u00f8nne til bl\u00e5sorte iriserende krystaller, der sublimerer ved nedbrydning ved 2700 grader. Selv om SiC er uopl\u00f8seligt i vand, er det opl\u00f8seligt i smeltede alkalier som NaOH og KOH samt i smeltet jern, og dets Young's modul og h\u00e5rdhed bestemmes af tekstur, stablingsfejl, kornst\u00f8rrelse og arten af dets korngr\u00e6nser.<\/p>\n
Siliciumcarbids brede b\u00e5ndgab g\u00f8r det muligt at modst\u00e5 h\u00f8jere temperaturer og sp\u00e6ndinger end silicium, hvilket g\u00f8r det velegnet til anvendelser, der kr\u00e6ver hurtige, men p\u00e5lidelige elektroniske enheder. Desuden er dets evne til at modst\u00e5 en s\u00e5dan sp\u00e6nding uvurderlig i batterisystemer til elbiler, der reducerer b\u00e5de st\u00f8rrelse og v\u00e6gt ved helt at eliminere invertere.<\/p>\n
SiC er et popul\u00e6rt materiale p\u00e5 grund af dets kombination af keramiske og halvlederegenskaber, som bidrager til den elektroniske teknologis fremskridt. Desuden har dets h\u00e5rdhed, styrke, lave varmeudvidelse og modstandsdygtighed over for kemiske reaktioner bidraget til dets stigende popularitet.<\/p>\n
Siliciumcarbid skabes ved at opvarme rent silica-sand med kulstof i en elektrisk ovn, hvilket skaber barrer af b\u00e5de metallurgiske og slibende kvaliteter, kendt som a-SiC og b-SiC alt efter kvalitet og tilsigtet brug. N\u00e5r barrerne er dannet, sk\u00e6res de ned i forskellige st\u00f8rrelser og former afh\u00e6ngigt af de \u00f8nskede anvendelser, f\u00f8r de blandes med yderligere elementer som aluminium eller nitrogen for at opn\u00e5 de \u00f8nskede egenskaber.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Silicon Carbide (SiC) is an extremely hard synthetic compound of silicon and carbon that occurs naturally as the gem moissanite […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"","ast-site-content-layout":"","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","theme-transparent-header-meta":"","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"default","ast-page-background-enabled":"default","ast-page-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"ast-content-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"footnotes":""},"categories":[3],"tags":[],"class_list":["post-62","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-sic-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/da\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/62","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/da\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/da\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/da\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/da\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=62"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/da\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/62\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":63,"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/da\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/62\/revisions\/63"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/da\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=62"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/da\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=62"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/da\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=62"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}