碳化硅--天文望远镜的镜面材料

碳化硅（又称碳化硅）是一种由硅原子和碳原子组成的无机化学化合物，在自然界中以莫桑石的形式存在，自 1893 年起大量生产，用作磨料。

碳化硅有 70 多种结晶形式，分为两种多晶体：α-碳化硅（a-SiC）和β-碳化硅（b-SiC）。在实验误差范围内，这两种形态在压力高达 10 GPa 时同时熔化。

负斜率

碳化硅是一种硬度和密度极高的材料，具有多种用途。它可用于砂纸、砂轮、切削工具、汽车部件和汽车耐火材料等产品；此外，由于其硬度高、热膨胀率低，它还可用作熔炉、窑炉和耐火衬里的耐火材料，以及天文望远镜的镜面材料。

1891 年，爱德华-古德里奇-艾奇逊（Edward Goodrich Acheson）在电炉中加热粘土和粉末焦炭（碳）的混合物，生产出被称为 "碳化硅 "的蓝黑色材料，首次大规模生产出碳化硅。

对碳化硅在 5-8 GPa 压力下熔化情况的研究表明，碳化硅在所有研究压力下均熔化一致，其熔化曲线的负斜率为 -44 + 4 K/GPa，这为密度泛函理论的准确预测提供了证据。

斜率为正

碳化硅（SiC）是一种非氧化物陶瓷材料，具有优异的性能，可用于许多高温应用领域。碳化硅硬度高、强度大，多晶体强度高达 27 GPa；此外，它还具有优异的抗蠕变性能和低热膨胀率。

二氧化铈（CeO2）陶瓷不溶于水，但可溶于熔融碱和铁溶液，是所有高级结构陶瓷中最坚硬的一种，具有耐磨、耐腐蚀、耐冲击和耐高压热膨胀的特性，非常适合用于高温应用领域，如核反应堆组件。

碳化硅（通常称为碳化硅）通常用于电动汽车的制动器和离合器以及防弹背心，还可用作异相催化剂的基质。这种材料的工业化生产仍然需要使用电炉，在电炉中用磨细的焦炭还原纯硅砂；碳化硅的工业化生产仍然是电力电子产品中高压应用的热门选择。

它的温度系数为负

碳化硅，又称二氧化硅，是一种由硅和碳组成的坚硬化合物，天然存在于矿物莫桑石中，但自 1893 年起就以粉末和晶体的形式大量生产，用作磨料和防弹衣陶瓷板材料。大的单晶颗粒可以通过烧结连接起来，生产出极其坚硬的结构陶瓷；此外，它还经常被用来制作合成莫桑石宝石，即合成莫桑石宝石。碳化硅也可作为半导体；掺入氮或磷可使其成为 n 型材料；同样，掺入铍、硼或铝可使其变为 p 型材料，具体取决于其特性，掺入氮或磷可使其变为 n 型半导体材料。

碳化硅具有宽带隙和高电场击穿强度，因此适用于在极高温度或电压下工作的电子设备。此外，碳化硅还具有抗热震性，因此被广泛应用。碳化硅具有各种单元格（立方体、斜方体或六方体）。如果使用粘土对其进行致密化处理，则可抑制颈部生长，同时还可防止二氧化硅的形成，否则会降低弹性模量。基于密度泛函理论模拟的非初始分子动力学模拟对其在高压下的熔化行为进行了各种研究。

它具有正压力系数

碳化硅是一种极其坚硬的陶瓷材料，具有耐高温、热膨胀系数低和耐化学反应的特点。碳化硅有各种尺寸和形态，包括用于购买的颗粒状碳化硅以及可制成大型望远镜反射镜的晶片。碳化硅的生产方法包括直接碳合成和化学气相沉积。

在 3100+40 K 到 5-8 GPa 的温度范围内，我们利用淬火实验和原位测量对 ZB 和 RS SiC 的德拜温度的压力依赖性进行了研究。结果表明，在环境压力下，两个拉梅常数（l, m）均为正值，且 m 的偏差不断增大，这表明在较高压力下，涉及电荷转移相互作用的非中心多体力强度增加，从而导致碳化硅的可压缩性机械变硬。