{"id":60,"date":"2024-03-30T06:06:21","date_gmt":"2024-03-29T22:06:21","guid":{"rendered":"http:\/\/siliconcarbideceramic.net\/?p=60"},"modified":"2024-03-30T06:06:21","modified_gmt":"2024-03-29T22:06:21","slug":"definition-von-siliziumkarbid","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/de\/silicon-carbide-definition\/","title":{"rendered":"Definition von Siliziumkarbid"},"content":{"rendered":"<p>Siliziumkarbid ist ein fortschrittliches Material, das f\u00fcr den Einsatz in Hochtemperaturumgebungen entwickelt wurde. Es k\u00f6nnte die Abh\u00e4ngigkeit von aktiven K\u00fchlsystemen verringern, die das Gewicht und die Kosten von Elektrofahrzeugen (EVs) erh\u00f6hen.<\/p>\n<p>Siliziumkarbid weist eine zehnmal h\u00f6here Spannungsfestigkeit auf als gew\u00f6hnliches Silizium und \u00fcbertrifft in dieser Hinsicht sogar Galliumnitrid.<\/p>\n<h2>Es ist ein kristallines Material<\/h2>\n<p>Siliziumkarbid (SiC) ist ein vielseitig einsetzbarer industrieller Werkstoff. Aufgrund seiner hervorragenden tribologischen Eigenschaften wird es h\u00e4ufig in Strahld\u00fcsen, Dichtungen, Gleitlagern und Gleitringdichtungen eingesetzt. Auch in feuerfesten Materialien und Keramiken wird SiC verwendet, da es die H\u00e4rte erh\u00f6ht.<\/p>\n<p>Wasser, Alkohol und saure L\u00f6sungen l\u00f6sen es vollst\u00e4ndig auf; auch die meisten organischen L\u00f6sungsmittel bleiben best\u00e4ndig. Aufgrund seiner Halbleitereigenschaften bieten seine elektrischen Eigenschaften einige interessante Merkmale - der Widerstand kann sich bei verschiedenen Zusammensetzungen um bis zu sieben Gr\u00f6\u00dfenordnungen unterscheiden!<\/p>\n<p>Edward Acheson stellte 1891 erstmals synthetisches SiC her, w\u00e4hrend Henri Moissan 1905 bei der Erkundung des Canyon-Diablo-Meteoriten in Arizona erstmals seine nat\u00fcrliche Form entdeckte. Heute ist das gesamte handels\u00fcbliche SiC synthetisch, mit einigen Ausnahmen f\u00fcr Moissanit-Schmuckst\u00fccke, die nat\u00fcrlich vorkommen k\u00f6nnen.<\/p>\n<h2>Es handelt sich um eine nichtoxidische Keramik<\/h2>\n<p>Siliciumcarbid (SiC) ist eine hervorragende Keramik mit zahlreichen vorteilhaften physikalischen Eigenschaften. Dazu geh\u00f6ren die hohe Festigkeit, die niedrige W\u00e4rmeausdehnung und die Best\u00e4ndigkeit gegen Korrosion und chemische Reaktionen - Eigenschaften, die es f\u00fcr den Einsatz als Schleifmittel und feuerfestes Bauteil ebenso geeignet machen wie seine hervorragende elektrische Leitf\u00e4higkeit.<\/p>\n<p>Die kryogene H\u00e4rte von 9 auf der Mohs-Skala macht feuerfestes Porzellan zu einem ausgezeichneten Material f\u00fcr Schleifscheiben und andere Schleifmittel sowie f\u00fcr feuerfeste Anwendungen wie Brennerd\u00fcsen und Flammrohre.<\/p>\n<p>Kryogener Graphit existiert in mehreren Varianten, die als Polytypen bezeichnet werden, und weist eine prim\u00e4re tetraedrische Koordinationsanordnung mit vier Kohlenstoff- und vier Siliciumatomen auf, die durch Bindungen zwischen direkt gebundenen tetraedrischen Einheiten verbunden sind. Diese Einheiten k\u00f6nnen dann miteinander verbunden oder gestapelt werden, um verschiedene Strukturen zu bilden.<\/p>\n<h2>Es ist ein feuerfestes Material<\/h2>\n<p>Siliziumkarbid ist ein haltbares, aber spr\u00f6des Material, das hohen Temperaturen standhalten kann und eine gro\u00dfe Bandl\u00fccke f\u00fcr Hochspannungsanwendungen aufweist.<\/p>\n<p>In industriellem Ma\u00dfstab wird Siliziumdioxidpulver hergestellt und in Keramik, feuerfesten Materialien und Halbleiterelektronik verwendet. Obwohl Moissanit in der Natur vorkommt, wird es heute \u00fcberwiegend synthetisch hergestellt.<\/p>\n<p>Lehmgebundene Siliciumcarbid-Feuerfestmaterialien bieten eine hervorragende Korrosionsbest\u00e4ndigkeit und eignen sich daher als Ofensteine f\u00fcr die Verh\u00fcttung von Nichteisenmetallen. Dar\u00fcber hinaus eignen sie sich hervorragend als indirektes Heizmaterial f\u00fcr hohe Temperaturen, z. B. als Auskleidungssteine f\u00fcr Aluminiumelektrolysebeh\u00e4lter, als Auskleidung von Rektifikations\u00f6fen in Kupferschmelz\u00f6fen oder als Lichtbogenplatten f\u00fcr Zinkpulver\u00f6fen.<\/p>\n<h2>Es ist ein verschlei\u00dffestes Material<\/h2>\n<p>Siliciumcarbid ist ein extrem hartes, nichtoxidisches keramisches Material, das aufgrund seiner Festigkeit h\u00e4ufig in Schleifmitteln, feuerfesten Materialien, verschlei\u00dffesten Bauteilen und verschlei\u00dffesten Komponenten eingesetzt wird. Au\u00dferdem dient Siliziumkarbid als integraler Werkstoff in elektronischen Systemen, die bei hohen Temperaturen oder Spannungen arbeiten.<\/p>\n<p>Moissanit, der in der Natur selten vorkommt und nur k\u00fcnstlich durch synthetische Verfahren hergestellt wird, wurde erstmals 1893 im Diablo Canyon in Arizona entdeckt, wo er sp\u00e4ter nach dem Patent von Edward Acheson aus dem Jahr 1891 zur k\u00fcnstlichen Erzeugung kleiner schwarzer SiC-Kristalle Moissanit genannt wurde.<\/p>\n<p>Keramisches Material dieses Kalibers bietet \u00fcberlegene Eigenschaften. Es hat einen h\u00f6heren Betriebstemperaturbereich als Silizium-Halbleiter und kann h\u00f6here Spannungen verarbeiten, ohne zu \u00fcberhitzen oder besch\u00e4digt zu werden.<\/p>\n<h2>Es ist ein Hochtemperaturmaterial<\/h2>\n<p>Siliciumcarbid ist eine vielseitige feuerfeste Keramik, die in zahlreichen Anwendungen eingesetzt wird. Als eines der h\u00e4rtesten Materialien auf der Mohs-H\u00e4rteskala rangiert Siliziumkarbid auf Platz 9 der H\u00e4rteskala. Dar\u00fcber hinaus verf\u00fcgt es \u00fcber eine hervorragende Best\u00e4ndigkeit gegen Abrieb und Korrosion sowie gegen Temperaturschocks und \u00fcbersteht hohe Temperaturen und Spannungen ohne Sch\u00e4den oder Ausf\u00e4lle.<\/p>\n<p>Wie bei den meisten kristallinen Strukturen gibt es auch bei dieser Kristallstruktur verschiedene Formen - oder Polytypen -, die jeweils ihre eigene Stapelfolge haben. Prim\u00e4re Koordinationstetraeder bestehen aus vier Kohlenstoff- und vier Siliciumatomen, die an ihren Ecken zu polaren Strukturen verbunden sind.<\/p>\n<p>Aufgrund seiner au\u00dfergew\u00f6hnlichen tribologischen Eigenschaften ist Kunststoff ein hervorragendes Material f\u00fcr Pumpen, Gleitringdichtungen und Lager, chemische Industrieanlagen und als Schleifmittel.<\/p>\n<h2>Es ist ein Hochspannungsmaterial<\/h2>\n<p>Siliziumkarbid ist eines der vielseitigsten Materialien der Welt. Es spielt eine wesentliche Rolle in Hochleistungs-Elektrofahrzeugen (EVs) und Batteriemanagementsystemen, wo seine Hochspannungsf\u00e4higkeit aktive K\u00fchlsysteme \u00fcberfl\u00fcssig macht, die Kosten, Gewicht und Komplexit\u00e4t von EVs erh\u00f6hen.<\/p>\n<p>Carborundum, ein hartes Keramik- und Halbleitermaterial, das allgemein als Karborund bekannt ist, kommt in der Natur in Moissanit-Mineralien vor und kann auch synthetisch hergestellt werden. Im Gegensatz zu herk\u00f6mmlichen Halbleitern wie Silizium hat Karborund eine gro\u00dfe Bandl\u00fccke, die einen effizienteren Stromtransport als je zuvor erm\u00f6glicht. Au\u00dferdem kann seine Leitf\u00e4higkeit durch Hinzuf\u00fcgen von Verunreinigungen in seine Kristallstruktur ver\u00e4ndert werden.<\/p>\n<h2>Es ist ein hocheffizientes Material<\/h2>\n<p>Siliziumkarbid (SiC) ist ein energieeffizientes Material f\u00fcr die Umwandlung von elektrischem Strom in Wechselstrom und eignet sich daher f\u00fcr die Umwandlung von elektrischem Strom aus dem Netz. Durch die Dotierung von SiC mit Stickstoff oder Phosphor entsteht ein n-Typ-Halbleiter, w\u00e4hrend die Dotierung mit Aluminium, Bor oder Gallium zu p-Typ-Halbleitereigenschaften f\u00fchrt.<\/p>\n<p>Aluminium bietet eine hervorragende W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit, hohe Temperaturbest\u00e4ndigkeit, geringe W\u00e4rmeausdehnung und Best\u00e4ndigkeit gegen chemische Reaktionen - Eigenschaften, die es zum idealen feuerfesten Material machen. Dar\u00fcber hinaus eignet sich Aluminium aufgrund seiner harten und haltbaren Oberfl\u00e4che f\u00fcr viele industrielle Anwendungen und ist eine ausgezeichnete Wahl f\u00fcr feuerfeste Materialien.<\/p>\n<p>Nat\u00fcrliches SiC kommt in Form des seltenen Minerals Moissanit vor; es wird synthetisch in kleinen K\u00f6rnern hergestellt, die zu Keramik oder feuerfesten Materialien f\u00fcr keramische Anwendungen zusammengef\u00fcgt werden, oder in geringen Mengen in kohlenstoffhaltigen Chondritenmeteoriten und Kimberliten gefunden.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Silicon carbide is an advanced material developed for use in high temperature environments. 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