{"id":178,"date":"2024-03-30T10:45:43","date_gmt":"2024-03-30T02:45:43","guid":{"rendered":"http:\/\/ceramicatijolart.com\/?p=178"},"modified":"2024-03-30T10:45:43","modified_gmt":"2024-03-30T02:45:43","slug":"siliciumkarbid","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/da\/siliciumkarbid\/","title":{"rendered":"Siliciumkarbid"},"content":{"rendered":"<p>Siliciumcarbid (SiC) er et enest\u00e5ende materiale med fremragende fysiske egenskaber. Det er modstandsdygtigt over for h\u00f8je temperaturer, korrosion og slid, samtidig med at det har en lav varmeudvidelse.<\/p>\n<p>Moissanit forekommer naturligt i meget begr\u00e6nsede m\u00e6ngder som et mineral og er siden blevet masseproduceret via Edward G. Achesons elektriske batchovnsproces, som forts\u00e6tter den dag i dag.<\/p>\n<h2>Karakteristika<\/h2>\n<p>Siliciumcarbid giver enest\u00e5ende kemisk og mekanisk styrke over et bredt temperaturspektrum og modst\u00e5r korrosion og slid med sit h\u00f8je elasticitetsmodul og lave varmeudvidelseskoefficienter. Desuden udviser siliciumcarbid god modstandsdygtighed over for termisk chok, dog i mindre grad end strukturel keramisk zirkonoxid.<\/p>\n<p>SiC er generelt en elektrisk isolator, men med kontrolleret tils\u00e6tning af urenheder kan det blive elektrisk ledende. N\u00e5r det dopes med aluminium, bor eller gallium, bliver det en halvleder af P-typen, mens doping med nitrogen eller fosfor giver anledning til halvlederegenskaber af N-typen.<\/p>\n<p>Rent industrielt SiC er brunt til sort i farven p\u00e5 grund af jernurenheder. Som et polytype halvledermateriale varierer dets krystalstrukturer med hensyn til, hvordan kulstof- og siliciumatomer stables i tetraedre; dette g\u00f8r det muligt at opf\u00f8re sig enten som en isolator eller leder ved konstante temperaturer; desuden forbliver det uopl\u00f8seligt i b\u00e5de vand og alkohol, men modstandsdygtigt over for de fleste organiske syrer, alkalier og salte.<\/p>\n<h2>Anvendelser<\/h2>\n<p>Siliciumcarbidkeramik anvendes inden for mange omr\u00e5der: fra slibe- og sk\u00e6rev\u00e6rkt\u00f8jer, strukturelle materialer (skudsikre veste og kompositpanser), bildele som bremseskiver og lynafledere til h\u00f8j modstandsdygtighed over for korrosion og slid i milj\u00f8er som petrokemiske produktionsanl\u00e6g eller r\u00f8ggasafsvovlingssystemer.<\/p>\n<p>SiC-enheder udnytter halvlederegenskaberne med bredt b\u00e5ndgab til at lede ved h\u00f8jere sp\u00e6ndinger, hvilket giver mere kompakte str\u00f8mkonverteringssystemer med reduceret energitab og kortere konverteringstider. Desuden overgik SiC-enhederne deres modstykker af silicium, n\u00e5r det gjaldt skiftestr\u00f8m og temperatur sammenlignet med deres modstykker af silicium, hvilket resulterede i betydelige effektivitetsgevinster for slutprodukterne.<\/p>\n<p>Siliciumcarbid (SiC) revolutionerer hurtigt effektelektronikken p\u00e5 grund af sin unikke kombination af fysiske og elektroniske egenskaber. MOSFET'er og Schottky-dioder fremstillet af SiC er effekthalvlederteknologier, der anvendes i vid udstr\u00e6kning og udg\u00f8r n\u00f8glekomponenter i elbilers traktionsomformere og indbyggede opladere samt DC\/DC-omformere, der findes p\u00e5 ladestationer - dette betyder forbedret batterir\u00e6kkevidde i elbiler og \u00f8get effektivitet for industrielle anvendelser.<\/p>\n<h2>Produktion<\/h2>\n<p>Siliciumcarbid kan laves til en lang r\u00e6kke materialer til forskellige form\u00e5l. Maskiningeni\u00f8rer bruger det som avanceret keramik p\u00e5 grund af dets styrke, h\u00e5rdhed, korrosions- og slidstyrke, og elektroingeni\u00f8rer bruger dets enest\u00e5ende elektriske egenskaber som halvledere. Desuden er siliciumcarbid en integreret del af kompositpansring som Chobham-pansring eller keramiske plader, der findes i skudsikre veste.<\/p>\n<p>Edward Goodrich Acheson syntetiserede f\u00f8rst SiC kunstigt i 1891, da han fors\u00f8gte at fremstille syntetiske diamanter. Han skabte h\u00e5rde, bl\u00e5sorte krystaller, som han kaldte carborundum, fordi de blev fejldiagnosticeret som en korundlignende forbindelse, men hans metode er siden blevet grundlaget for st\u00f8rstedelen af SiC-produktionen i dag.<\/p>\n<p>Renheden af krystaller produceret i en Acheson-ovn varierer med deres afstand fra en varmekilde med grafitmodstand; dem, der er t\u00e6ttest p\u00e5, har en tendens til at v\u00e6re klare, mens dem, der er l\u00e6ngere v\u00e6k, har en tendens til at blive m\u00f8rkere med kv\u00e6lstof- eller aluminiumsdoping, som reducerer ledningsevnen. Store enkeltkrystaller produceres kommercielt gennem modificerede Lely-processer eller fysisk damptransport.<\/p>\n<h2>Sikkerhed<\/h2>\n<p>Siliciumcarbidst\u00f8v kan v\u00e6re en irriterende gene, der kan bidrage til ikke-progressiv lungefibrose og for\u00e5rsage irritation af n\u00e6se og \u00f8jne. Langvarig eksponering kan endda f\u00f8re til pneumokoniose - en kronisk lungesygdom med symptomer, der omfatter abnormiteter p\u00e5 r\u00f8ntgenbilleder af brystet og tab af lungefunktion; desuden \u00f8ger det din risiko for tuberkulose.<\/p>\n<p>P\u00e5 grund af sin overlegne h\u00e5rdhed og stivhed giver kulfiberpanser ballistisk beskyttelse med en meget lavere produktv\u00e6gt end traditionelle st\u00e5ll\u00f8sninger.<\/p>\n<p>I nukleare anvendelser bruges SiC-bekl\u00e6dning p\u00e5 grund af dens fremragende bestr\u00e5lingsevne, der overg\u00e5r Zry-4 ved Tresca-sp\u00e6ndingsniveauer p\u00e5 prim\u00e6r Tresca-sp\u00e6nding og derover, samtidig med at der opretholdes en acceptabel nedlukningsmargin. Desuden har det et lavere neutronabsorptionstv\u00e6rsnit; b\u00e5de SS-310 og FeCrAl-bekl\u00e6dninger udviser marginalt mere negative MTC-v\u00e6rdier ved BOL end SiC; dette falder dog betydeligt efter 5 s LBLOCA p\u00e5 grund af Doppler-udbredelse af fertile neutroner.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Silicon carbide (SiC) is an exceptional material with outstanding physical properties. It is resistant to high temperatures, corrosion and wear while possessing low thermal expansion rates. Moissanite occurs naturally in very limited quantities as a mineral, and has since been mass produced via Edward G. Acheson&#8217;s electric batch furnace process which continues to this day. [&hellip;]<\/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-178","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/da\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/178","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=178"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/da\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/178\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":179,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/da\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/178\/revisions\/179"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/da\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=178"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/da\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=178"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/da\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=178"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}