{"id":62,"date":"2024-03-30T07:49:23","date_gmt":"2024-03-29T23:49:23","guid":{"rendered":"http:\/\/siliconcarbideceramic.net\/?p=62"},"modified":"2024-03-30T07:49:24","modified_gmt":"2024-03-29T23:49:24","slug":"kiselkarbidformel","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/sv\/silicon-carbide-formula\/","title":{"rendered":"Formel f\u00f6r kiselkarbid"},"content":{"rendered":"<p>Kiselkarbid (SiC) \u00e4r en extremt h\u00e5rd syntetisk f\u00f6rening av kisel och kol som f\u00f6rekommer naturligt som \u00e4delstenen moissanit och, i mindre utstr\u00e4ckning, i kolhaltiga kondritmeteoriter.<\/p>\n<p>Kvarts framst\u00e4lls genom sm\u00e4ltning av kiselsand och koks vid h\u00f6ga temperaturer i en elektrisk ugn och finns i minst 70 olika kristallformer; alfaformen med hexagonal kristallstruktur liknande Wurtzite \u00e4r den mest f\u00f6rekommande.<\/p>\n<h2>Fysikaliska egenskaper<\/h2>\n<p>Kiselkarbid, vanligen kallad karborundum, \u00e4r en keramisk f\u00f6rening av ickeoxider med exceptionell h\u00e5rdhet och kemikaliebest\u00e4ndighet som endast \u00f6vertr\u00e4ffas av diamant. Dessutom motst\u00e5r kiselkarbid i ren form oxidation vid h\u00f6gre temperaturer f\u00f6r mer tillf\u00f6rlitlig elektrisk ledningsf\u00f6rm\u00e5ga och ledningsf\u00f6rm\u00e5ga.<\/p>\n<p>V\u00e4rm kiselsand med kol i en elektrisk ugn f\u00f6r att producera SiC. Det gr\u00f6na till bl\u00e5svarta, kristallina material som produceras kan sedan separeras i kvaliteter med olika fysiska egenskaper: till exempel har metallurgisk kvalitet A grova lager, medan sl\u00e4tare kristaller av kvalitet b bildar sl\u00e4tare strukturer.<\/p>\n<p>Dessa polytyper av skiktade strukturer uppvisar distinkta elektriska, optiska och termiska egenskaper. Deras atombindningar best\u00e5r av fyra kiselatomer bundna med fyra kolatomer i ett oregelbundet kvadratiskt m\u00f6nster som bildar fyra hexagonala kristaller; detta ger halvledaregenskaper med brett bandgap. Genom extrudering eller isostatisk kallpressning kan dessa material formas till stavar eller r\u00f6r f\u00f6r anv\u00e4ndning som stavar och r\u00f6r.<\/p>\n<h2>Kemiska egenskaper<\/h2>\n<p>Kiselkarbid (SiC), mer allm\u00e4nt kallat karborundum, \u00e4r en h\u00e5rd kemisk f\u00f6rening av kisel och kol med halvledaregenskaper med brett bandgap. SiC \u00e4r eldfast till sin natur och \u00e4r ocks\u00e5 k\u00e4nt f\u00f6r sin h\u00f6ga v\u00e4rmeledningsf\u00f6rm\u00e5ga och l\u00e5ga v\u00e4rmeutvidgningsegenskaper som g\u00f6r det mycket motst\u00e5ndskraftigt mot termisk chock.<\/p>\n<p>Kristallin SiC kristalliserar i en t\u00e4tpackad struktur med fyra kisel- och fyra kolatomer bundna i tetraedrisk koordination och har \u00f6ver 70 polytyper; alfa SiC finns oftast vid temperaturer \u00f6ver 2000 degC med hexagonal kristallstruktur som liknar Wurtzite. Under tiden sker betamodifiering med zinkbl\u00e4ndande kristallstruktur som liknar diamant och sfaleritbildning vid l\u00e4gre temperaturer.<\/p>\n<p>Karborundum \u00e4r ett extremt s\u00e4llsynt \u00e4mne i naturen men ett stapelelement i kolrika meteoriter i rymden. Materialet syntetiserades f\u00f6rst p\u00e5 konstgjord v\u00e4g 1891 av Edward Acheson som en del av hans arbete med att framst\u00e4lla artificiella diamanter, men uppt\u00e4cktes slutligen naturligt i Arizonas Canyon Diablo-meteorit 1893 och fick namnet moissanit efter nobelpristagaren Henri Moissan.<\/p>\n<h2>Mekaniska egenskaper<\/h2>\n<p>Kiselkarbid har en extremt h\u00e5rd yta med en Mohs-klassificering p\u00e5 9 p\u00e5 Mohs-skalan, vilket g\u00f6r det till den h\u00e5rdaste ickeoxidkeramiken och ett av de h\u00e5rdaste materialen \u00f6verhuvudtaget. Det \u00e4r ett utm\u00e4rkt materialval f\u00f6r applikationer med mekaniskt slitage som slipmedel och eldfasta material samtidigt som det har goda termiska egenskaper som motst\u00e5r milj\u00f6er med h\u00f6ga temperaturer samt termisk chock.<\/p>\n<p>Kisel ers\u00e4tter h\u00e4lften av kolatomerna, vilket ger f\u00f6rb\u00e4ttrade v\u00e4rmeledningsegenskaper p\u00e5 grund av liknande atomradie mellan kisel och kol - vilket bidrar till att minska fononspridningen.<\/p>\n<p>Kiselkarbid upptr\u00e4der som gula till gr\u00f6na till bl\u00e5svarta iriserande kristaller som sublimeras vid s\u00f6nderdelning vid 2700degC. \u00c4ven om SiC \u00e4r ol\u00f6sligt i vatten \u00e4r det l\u00f6sligt i sm\u00e4lta alkalier som NaOH och KOH samt i sm\u00e4lt j\u00e4rn och dess Young's modul och h\u00e5rdhet best\u00e4ms av textur, staplingsfel, kornstorlek och korngr\u00e4nsernas beskaffenhet.<\/p>\n<h2>Elektriska egenskaper<\/h2>\n<p>Kiselkarbidens breda bandgap g\u00f6r att den t\u00e5l h\u00f6gre temperaturer och sp\u00e4nningar \u00e4n kisel, vilket g\u00f6r den l\u00e4mplig f\u00f6r applikationer som kr\u00e4ver snabba men \u00e4nd\u00e5 tillf\u00f6rlitliga elektroniska enheter. Dessutom \u00e4r f\u00f6rm\u00e5gan att klara h\u00f6ga sp\u00e4nningar ov\u00e4rderlig i batterisystem f\u00f6r elfordon d\u00e4r man kan minska b\u00e5de storlek och vikt genom att helt eliminera v\u00e4xelriktare.<\/p>\n<p>SiC \u00e4r ett popul\u00e4rt material tack vare sin kombination av keramiska egenskaper och halvledaregenskaper, vilket bidrar till den elektroniska teknikens framsteg. Dessutom har dess h\u00e5rdhet, styrka, l\u00e5ga v\u00e4rmeutvidgning och motst\u00e5ndskraft mot kemiska reaktioner bidragit till dess \u00f6kade popularitet.<\/p>\n<p>Kiselkarbid skapas genom att ren kiselsand v\u00e4rms med kol i en elektrisk ugn, vilket ger g\u00f6t av b\u00e5de metallurgiska och slipande kvaliteter, a-SiC och b-SiC, beroende p\u00e5 kvalitet och avsedd anv\u00e4ndning. Efter att g\u00f6t har formats sk\u00e4rs de ned till olika storlekar och former beroende p\u00e5 \u00f6nskad applikation innan de blandas med ytterligare element som aluminium eller kv\u00e4ve f\u00f6r \u00f6nskade egenskaper.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Silicon Carbide (SiC) is an extremely hard synthetic compound of silicon and carbon that occurs naturally as the gem moissanite [&hellip;]<\/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\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/62","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=62"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/62\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":63,"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/62\/revisions\/63"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=62"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=62"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=62"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}