Siliciumcarbid, ogs\u00e5 kaldet carborundum, er en h\u00e5rd og st\u00e6rk non-oxid keramik med unikke fysiske egenskaber, som ofte bruges i slibemidler og metallurgiske anvendelser.<\/p>\n
SiC blev oprindeligt fremstillet ved hj\u00e6lp af Acheson-processen, men i dag masseproduceres det ved hj\u00e6lp af en elektrisk modstandsovn, hvor man blander rent kvartssand med fintmalet koks, hvilket giver gulgr\u00f8nne til bl\u00e5sorte krystaller med en irisering, der skiller sig ud.<\/p>\n
Siliciumcarbid (SiC) er en ekstremt h\u00e5rd, krystallinsk forbindelse af silicium og kulstof, kendt som Moissanite, der f\u00f8rst blev opdaget i sin naturlige tilstand (Canyon Diablo-meteoritten i Arizona) af den nobelprisvindende kemiker Henri Moissan i 1893 som en del af hans unders\u00f8gelse af naturlige materialer.<\/p>\n
Siliciumcarbid har en lagdelt krystalstruktur og findes i forskellige polytyper med specifikke stablingsarrangementer af silicium- og kulstofatomer, kendt som et arrangement kendt som 3C-SiC; selvom der er over 100 andre strukturer med lignende kemiske og fysiske egenskaber.<\/p>\n
Siliciumcarbid kan omdannes til keramiske materialer ved at sintre (binde partiklerne sammen ved h\u00f8je temperaturer) ved hj\u00e6lp af forskellige metoder. En popul\u00e6r proces til dette er reaktionsbundet SiC, ogs\u00e5 kendt som Hexoloy(r), som bruger reaktionsbundet SiC-pulver blandet med por\u00f8st kulstofmateriale gennem additiv formning, st\u00f8bning eller ekstrudering for at producere fuldt fort\u00e6ttet keramisk materiale med exceptionelle kemiske og mekaniske egenskaber, der fungerer ved ekstreme slutbrugstemperaturer.<\/p>\n
Siliciumcarbid har mange gavnlige egenskaber, som g\u00f8r det til en v\u00e6rdifuld industriel forbindelse. Det er kemisk inert og modstandsdygtigt over for korrosion. Desuden er siliciumcarbid et fremragende slibemiddel, der er blevet meget anvendt i moderne lapidarisk industri p\u00e5 grund af dets holdbarhed og Mohs h\u00e5rdhedsgrad p\u00e5 10,5.<\/p>\n
Dette krystallinske materiale kan dopes til at producere b\u00e5de n-type og p-type halvledere, hvor nitrogen-doping producerer f\u00f8rstn\u00e6vnte og gallium-, aluminium- eller bor-doping producerer sidstn\u00e6vnte. Det t\u00e5ler h\u00f8je temperaturer og reagerer ikke med alkalier eller de fleste organiske stoffer med undtagelse af flussyre.<\/p>\n
Siliciumcarbidets ekstraordin\u00e6re modstandsdygtighed har f\u00f8rt til, at det bruges i forskellige applikationer, fra keramiske bremseskiver til sportsvogne og skudsikre veste til pumpeakselt\u00e6tninger p\u00e5 grund af dets h\u00f8je varmeledningsevne og evne til at sprede friktionsvarme, f\u00f8r den overf\u00f8res til st\u00e5llejeoverflader. Desuden betyder den komplekse kemiske sammens\u00e6tning, at der findes flere former eller polytyper, der indeholder forskellige krystalstrukturer og bindingsarrangementer i deres sammens\u00e6tning.<\/p>\n
Siliciumcarbid har f\u00e5et fornyet anerkendelse i de senere \u00e5r p\u00e5 grund af dets enest\u00e5ende mekaniske egenskaber som h\u00f8j h\u00e5rdhed og kemisk inerti, men det har ogs\u00e5 nyttige elektriske egenskaber. P\u00e5 grund af sin krystallinske struktur tillader siliciumcarbid, at urenheder, der kaldes doping, indf\u00f8res gennem doping for at skabe flere frie ladningsb\u00e6rere s\u00e5som elektroner og huller i materialet, hvilket \u00f8ger ledningsevnen.<\/p>\n
Siliciumcarbidets unikke atomstruktur giver det en relativt h\u00f8j varmeledningsevne p\u00e5 grund af den t\u00e6tte pakning af dets atomer med store radier og deres efterf\u00f8lgende fononiske ledning; dette giver siliciumcarbid en fordel i forhold til andre strukturelle keramiske materialer som aluminiumnitrid og beryllia, der har lavere varmeledningsevne p\u00e5 grund af deres st\u00f8rre atomradier.<\/p>\n
Siliciumcarbid forekommer naturligt som det krystallinske mineral moissanit i sm\u00e5 m\u00e6ngder, men det meste siliciumcarbid, der bruges kommercielt, fremstilles syntetisk til brug som slibemiddel eller avanceret ildfast materiale ved at ant\u00e6nde en blanding af kvartssand og kul i en murstensovn med elektrisk modstand.<\/p>\n
Siliciumcarbid (SiC) er et ekstremt h\u00e5rdt keramisk materiale med en h\u00e5rdhed p\u00e5 9 p\u00e5 Mohs-skalaen. Det fremst\u00e5r typisk som gule til gr\u00f8nne til bl\u00e5sorte iriserende krystaller, der sublimerer ved 2700 grader C, f\u00f8r de nedbrydes i vand eller med alkalier og jern ved h\u00f8jere temperaturer, og har fremragende korrosionsbestandighed og styrke ved temperaturer op til 1600 grader C, hvor tekstur, kornst\u00f8rrelse, stablingsfejl, urenheder eller stablingsfejl har sekund\u00e6re roller for de mekaniske egenskaber.<\/p>\n
Fremstilles industrielt ved hj\u00e6lp af Acheson-processen, hvor man blander silica med kulstof i en elektrisk ovn ved h\u00f8je temperaturer ved hj\u00e6lp af Acheson-metoden, eller findes naturligt som moissanit, der f\u00f8rst blev opdaget i Canyon Diablo-meteorkrateret i Arizona i 1893. Moissanit har l\u00e6nge v\u00e6ret anerkendt som et vigtigt materiale i avanceret funktionel keramik, slibemidler og metallurgiske r\u00e5materialer p\u00e5 grund af sin fremragende varmeledningsevne og minimale varmeudvidelse samt enest\u00e5ende kemiske stabilitet; modstandsdygtig over for de fleste organiske og uorganiske syrer samt salte, men flussyre eller syrefluorider er til stede.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Silicon carbide, more commonly referred to as carborundum, is a hard and strong non-oxide ceramic with unique physical properties that is frequently used in abrasives and metallurgical applications. SiC is initially produced using the Acheson process; today it’s mass-produced using an electrical resistance brick furnace by mixing pure silica sand with finely ground coke, yielding […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","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":[64],"tags":[],"class_list":["post-132","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/da\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/132","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/da\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/da\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/da\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/da\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=132"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/da\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/132\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":133,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/da\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/132\/revisions\/133"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/da\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=132"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/da\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=132"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/da\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=132"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}