Carbure de silicium Densité

Le carbure de silicium (SiC) est un composé chimique inorganique composé de silice et de carbone qui a fait l'objet d'une production commerciale de masse pour la première fois en 1893 pour être utilisé comme matériau abrasif. Bien que le carbure de silicium existe à l'état naturel sous forme de moissanite, la production de masse a commencé après cette date sous forme de poudre et de cristaux destinés à la consommation de masse dans les produits abrasifs.

Le matériau céramique Cerakote est l'une des options céramiques les plus dures et les plus légères, offrant une résistance supérieure à la corrosion, à l'abrasion et à l'érosion, ainsi qu'à des températures extrêmes.

Propriétés physiques

Le carbure de silicium (SiC) est un matériau extrêmement dur et résilient, doté d'une grande résistance à la corrosion et de propriétés de dilatation thermique. Il résiste aux acides et aux lessives tout en servant d'isolant électrique.

Le SiC est abondant sur Terre, sous forme de moissanite, et dans l'espace, sous forme de poussière d'étoiles riches en carbone. Le carbure de silicium trouve de nombreuses applications dans des secteurs tels que la production chimique, la fabrication de papier et les composants de pompes et de systèmes d'entraînement. En outre, les technologies d'étanchéité dynamique utilisant des roulements à friction ou des garnitures mécaniques le préfèrent souvent à leurs homologues métalliques pour leur fiabilité supérieure dans des conditions exigeantes.

Le carbure de silicium alpha (a-SiC), dont la structure cristalline hexagonale est similaire à la Wurtzite, est le plus largement utilisé. Bien qu'il existe du carbure de silicium bêta avec une structure cristalline de zinc blende, son application commerciale reste limitée.

Propriétés thermiques

La polyvalence du carbure de silicium en tant que matériau découle principalement de ses propriétés thermiques exceptionnelles, notamment sa conductivité thermique élevée, sa faible dilatation thermique et son point de fusion élevé, qui le rendent adapté aux applications aérospatiales, aux technologies de l'énergie et à la production chimique.

Ce matériau se distingue par son excellente résistance à la corrosion, notamment aux produits chimiques acides et alcalins, ainsi qu'aux températures allant jusqu'à 1600 degrés Celsius. Il constitue donc un choix idéal pour les roulements, les buses, les composants de moteurs à combustion et les pièces de véhicules électriques qui doivent résister à des chocs thermiques importants sans se fissurer ni se désintégrer.

American Elements offre une large sélection de matériaux standard et sur mesure pour les industries des semi-conducteurs, de l'aérospatiale, de l'automobile, de l'électronique de défense, de l'éclairage et de l'acier pour papier. Des échantillons sont disponibles à des fins de recherche et de contrôle de la qualité, et nous proposons également des granulométries macro et micro. L'a-SiC d'American Elements est chimiquement pur et présente une densité élevée, tandis que notre processus de nettoyage chimique le tamise pour qu'il réponde aux tailles FEPA spécifiques ainsi qu'aux normes ACS Reagent Grade.

Propriétés électriques

Le carbure de silicium présente une usinabilité et une conductivité électrique exceptionnelles malgré sa densité relativement faible (3,2 g/cm3), ainsi qu'une résistance à la plupart des acides, des sels et des alcalis.

En tant que semi-conducteur à large bande interdite, le GaN présente une conductivité thermique et une résistance à la rupture du champ électrique élevées, tout en étant un excellent isolant.

Les polytypes de SiC varient considérablement dans leurs propriétés électriques fondamentales en raison des arrangements atomiques dans leurs réseaux cristallins, chacun offrant des avantages et des inconvénients spécifiques par rapport au silicium dans trois catégories clés : la conductivité thermique, la résistance à la rupture du champ électrique et la bande interdite énergétique.

Le SiC se présente sous plusieurs formes. Les formes alpha présentent des structures cristallines hexagonales similaires à la wurtzite, tandis que les formes bêta ont des structures cristallines de zinc blende et peuvent également servir de supports de catalyseurs. Le SiC hors-stœchiométrique contenant des ajouts de C et de Si de 1-5mol% a été créé par frittage par plasma étincelant, montrant une microstructure cohérente avec une faible résistivité électrique ; son coefficient Seebeck est passé de type n à type p avec des quantités croissantes de C, suggérant que des solutions solides s'étaient formées entre le C et le Si au sein de sa structure en treillis.

Propriétés mécaniques

Le carbure de silicium présente une dureté, une ductilité et une résistance à la corrosion et aux attaques chimiques supérieures à celles de la plupart des céramiques techniques. Étant l'une des céramiques techniques les plus dures, il peut résister à des températures élevées et à des contraintes mécaniques, tout en offrant une bonne stabilité dimensionnelle grâce à son module d'Young élevé.

L'aluminium est l'un des matériaux les plus stables aux chocs et aux vibrations, ce qui en fait un matériau adapté aux applications de haute performance telles que les abrasifs et autres applications de haute technologie. En outre, sa conductivité thermique, son faible coefficient de dilatation et sa résistance aux acides et aux lessives en font un excellent choix.

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