Materijalna svojstva silicij karbida

Silicijev karbid ima stabilna kemijska svojstva, visoku toplinsku vodljivost, mali koeficijent toplinskog širenja i dobru otpornost na trošenje. Osim što se koriste kao abrazivi, postoje mnoge druge namjene, kao što su: premazivanje praha silicijevog karbida na unutarnju stijenku rotora ili bloka cilindra hidrauličke turbine posebnim postupkom, koji može poboljšati njegovu otpornost na trošenje i produžiti rad život za 1 do 2 puta; To je visokokvalitetni vatrostalni materijal, koji je otporan na udarce, male veličine, male težine i visoke čvrstoće, te ima dobar učinak uštede energije. Niskokvalitetni silicijev karbid (koji sadrži oko 85 posto SiC) izvrstan je dezoksidant, koji može ubrzati proizvodnju čelika, olakšati kontrolu kemijskog sastava i poboljšati kvalitetu čelika. Osim toga, silicij-karbid se također naširoko koristi za izradu šipki od silicij-karbida za električne grijaće elemente.

Silicijev karbid ima vrlo visoku tvrdoću, s Mohsovom tvrdoćom od 9,5, odmah iza najtvrđeg dijamanta na svijetu (razred 10), s izvrsnom toplinskom vodljivošću, poluvodič je i otporan je na oksidaciju na visokim temperaturama.

Silicijev karbid ima najmanje 70 kristalnih oblika. -Silicij karbid je najčešći alomorf, formiran na visokim temperaturama iznad 2000 stupnjeva, i ima heksagonalnu kristalnu strukturu (poput wurtzita). -Silicij karbid, kubična kristalna struktura slična dijamantu, proizvodi se ispod 2000 stupnjeva, a struktura je prikazana na stranici. Iako je u primjeni heterogenog nosača katalizatora to uočljivo zbog veće jedinične površine od -tipa i druge vrste silicijevog karbida, μ-silicijev karbid je najstabilniji i ima ugodniji zvuk pri sudaru, ali do danas ove dvije vrste nisu komercijalno korištene.

Zbog svoje specifične težine od 3,2 g/cm3 i visoke temperature sublimacije (oko 2700 stupnjeva), silicijev karbid je vrlo prikladan kao sirovina za ležajeve ili visokotemperaturne peći. Ne topi se ni pri kakvom mogućem tlaku i ima prilično nisku kemijsku aktivnost. Zbog njegove visoke toplinske vodljivosti, velike jakosti probojnog električnog polja i velike maksimalne gustoće struje, mnogi ga ljudi pokušavaju koristiti za zamjenu silicija u primjeni poluvodičkih komponenti velike snage. Osim toga, ima snažan učinak spajanja s mikrovalnim zračenjem, a sve njegove visoke točke sublimacije čine ga praktičnim za zagrijavanje metala.

Čisti silicijev karbid je bezbojan, a industrijski proizveden smeđi do crni je zbog nečistoća koje sadrže željezo. Preljevni sjaj na kristalu posljedica je zaštitnog sloja silicijevog dioksida proizvedenog na njegovoj površini.