Uso de carbeto de silício em eletrônicos e materiais refratários

O carbeto de silício, comumente chamado de carbeto de silício, ocorre naturalmente como a pedra preciosa moissanita. Desde 1893, ele tem sido produzido em massa como abrasivo e suas propriedades semicondutoras o tornam valioso em muitas aplicações eletrônicas.

As partículas angulares e afiadas do carbonato de cálcio fazem dele um excelente abrasivo para o tombamento de rochas e lapidação de pedras preciosas, além de ser econômico e reutilizável.

Abrasivo

O SiC é usado em vários materiais abrasivos, como rebolos, lixas e abrasivos, sendo a principal opção na lapidação moderna devido à sua dureza e durabilidade. Além disso, o SiC também pode ser usado para preparar tijolos refratários e revestimentos de fornos para a produção de metais não ferrosos, enquanto sua resistência a ácidos e álcalis o torna um material de valor inestimável para os setores químicos.

As cerâmicas sinterizadas feitas desse material podem ser sinterizadas para formar materiais duros e resistentes que são usados em aplicações que exigem alta resistência, como freios e embreagens de automóveis, placas de cerâmica embutidas em coletes à prova de balas, agente de polimento para extremidades de fibra óptica antes da emenda, agente de polimento em extremidades de fibra antes da emenda, bem como componentes encontrados em veículos elétricos modernos para permitir recursos de carregamento rápido de CC e melhorar a eficiência térmica, além de dispositivos eletrônicos de energia devido à resistência à corrosão e aos recursos de alta temperatura.

Refratário

Os materiais refratários são usados em aplicações industriais exigentes que demandam revestimentos protetores robustos, como fornos e estufas, equipamentos de processamento químico, etc. Os produtos refratários fornecem estruturas mecânicas fortes, proteção contra corrosão, propriedades de isolamento térmico, bem como estruturas mecânicas fortes para prevenção de corrosão.

O carbeto de silício é ideal para uso em aplicações refratárias devido à sua resistência a produtos químicos e a altas temperaturas, suportando temperaturas de até 1.800 graus Fahrenheit sem sucumbir ao ataque químico de ácidos ou álcalis, o que o torna a escolha perfeita de material.

O ATHOR é composto por 15 candidatos a doutorado de várias áreas que receberão treinamento em tecnologias de engenharia de ponta e técnicas experimentais para ambientes de hidrogênio. Sua experiência em Avaliação do Ciclo de Vida, tecnologia de síncrotron e gêmeos digitais permitirá que eles criem produtos refratários mais robustos e confiáveis para parceiros industriais, resultando em economia significativa de energia, ajudando a cumprir as metas de neutralidade de carbono e, ao mesmo tempo, aumentando a disponibilidade de equipamentos industriais e melhorando a produtividade.

Eletrônicos

Os semicondutores de carbeto de silício são frequentemente empregados para amplificar, alternar e converter sinais elétricos. Sua estrutura cristalina permite a dopagem com impurezas como alumínio, gálio e nitrogênio para dispositivos semicondutores do tipo P ou N, o que permite operar em temperaturas, tensões e frequências muito mais altas do que os semicondutores de silício tradicionais.

A tensão de ruptura mais alta dos semicondutores SiC permite que os interruptores eletrônicos de potência feitos com eles sejam menores, o que os torna ideais para aplicações que envolvem ambientes de alta tensão, como sistemas de carregamento de veículos elétricos ou ambientes de alta tensão que precisam lidar com ambientes de alta tensão.

Em geral, os transistores SiC podem suportar 10 vezes mais campos elétricos do que seus equivalentes semicondutores de silício, o que reduz significativamente o risco de comportamento errático de condução e de falha potencialmente catastrófica, além de menor perda de energia. Todas essas vantagens tornam os semicondutores SiC ideais para aplicações de alta tensão, como carregadores de veículos elétricos (EV), inversores de energia solar e sistemas de sensores.

Automotivo

O carbeto de silício (SiC) tornou-se rapidamente um dos principais materiais para uso em sistemas de inversores de veículos elétricos (EV). Oferecendo temperaturas operacionais superiores, de até 300 graus Celsius, em comparação com o limite de 175 graus Celsius do silício, o SiC proporciona maior eficiência, confiabilidade e alcance quando aplicado em veículos elétricos.

O SiC é uma cerâmica não-oxidada usada em aplicações que exigem mecânica e termicamente devido à sua dureza; em refratários por sua resistência a altas temperaturas e choques; e em eletrônicos para uso em dispositivos que operam em altas temperaturas, tensões ou ambos. O SiC está atrás apenas do carbeto de boro e do diamante como uma das substâncias naturais mais duras conhecidas.

A granalha de carborundum também pode ser utilizada em gravuras de carborundum - uma forma de arte na qual a tinta presa entre placas de alumínio texturizadas cria marcas pintadas no papel. A American Elements oferece opções de grau de SiC quando aplicável, como as especificações Mil Spec, ACS Reagent Grade e USP EP/BP para essas aplicações.