Властивості карбіду кремнію

Карбід кремнію від - для хімічної стабільності, високої теплопровідності, малого коефіцієнта теплового розширення, гарної зносостійкості, окрім використання абразиву, існує багато інших застосувань, таких як: спеціальна технологія нанесення порошку карбіду кремнію на внутрішню стінку робочого колеса турбіни або корпусу циліндра, може покращити його зносостійкість і подовжити термін служби в 1 - 2 разів; Використовується для виготовлення високоякісних вогнетривких матеріалів, жароміцних землетрусів, малих розмірів, легкої ваги та високої міцності, ефект економії енергії хороший. Низькоякісний карбід кремнію (містить близько 85% SiC) є чудовим розкислювачем, який може прискорити виробництво сталі та легко контролювати хімічний склад і покращувати якість сталі. Крім того, карбід кремнію також широко використовується для виготовлення кремнієвих стрижнів для електротермічних елементів.
Твердість карбіду кремнію дуже висока, твердість за Моурінью становить 9,5, що поступається лише найтвердішому алмазу у світі (рівень 10), має чудові властивості теплопровідності та є напівпровідником, який може протистояти окисленню при високих температурах.
Карбід кремнію має принаймні 70 кристалічних типів. -Карбід кремнію є найпоширенішим ізомером, який утворюється при високих температурах вище 2000 градусів і має кристалічну структуру гексагональної кристалічної системи (волокниста цинкова руда). - Карбід кремнію, кубічна кристалічна система, подібна до алмазу [13], утворюється при температурах нижче 2000 градусів. При використанні гетерофазних каталізаторів - карбід кремнію з - за своїм співвідношенням - карбід кремнію має більшу площу, ніж поверхня. Є ще один карбід кремнію, μ- Карбід кремнію, найстабільніший, може видавати більш приємні звуки при зіткненні. Однак досі ці два типи карбіду кремнію комерційно не використовувалися.
Оскільки питома вага карбіду кремнію становить 3,1 г/см3, а температура сублімації відносно висока (близько 2700 градусів), він ідеально підходить як сировина для підшипників або високотемпературних печей. При будь-якому досяжному тиску він не плавиться і має досить низьку хімічну реакційну здатність. Через високу теплопровідність - карбіду кремнію, високу напруженість руйнівного електричного поля та високу густину струму робилися спроби використовувати його як альтернативу кремнію, особливо в потужних напівпровідникових елементах. Крім того, карбід кремнію має сильну спорідненість до мікрохвильового випромінювання, а його температура зростання робить його придатним для нагрівання металів.
Чистий карбід кремнію безбарвний, але в промисловому виробництві через наявність нечистих речовин, таких як залізо, його колір зазвичай від коричневого до чорного. Поверхня кристала має райдужний блиск від - завдяки утворенню захисного шару діоксиду кремнію.
SiC - – це напівпровідник, який змінює структуру енергетичного рівня матеріалу SiC шляхом легування та додатково коригує його властивості, в основному використовуючи ін’єкцію іонів для легування атомів A, B, N та інших. Серед них: - атоми-реципієнти, такі як Al, швидше за все, заміщають позицію Si в решітці SiC, утворюючи глибокий основний енергетичний рівень і виробляючи напівпровідник типу P -; - донорні атоми, такі як N і P, швидше за все, займають положення кристалічної решітки С і утворюють неглибокий донорний рівень, щоб отримати напівпровідник типу N -. Варто зазначити, що SiC має широкий діапазон легування (1X1014 - 1X1019 см- 3), який відсутній в інших широкосмугових напівпровідниках, і в цьому діапазоні легко реалізувати легування N-типу та P-типу, наприклад, низькоомні монокристали 4H - SiC після легування AI.