Die au\u00dfergew\u00f6hnliche Temperaturstabilit\u00e4t, Haltbarkeit, Festigkeit, Korrosionsbest\u00e4ndigkeit und Halbleitereigenschaften von Siliciumcarbid machen es zu einem idealen Material f\u00fcr die Leistungselektronik. Au\u00dferdem k\u00f6nnte die Dotierung mit Phosphor oder Gallium die Dotierung eines Halbleiterbauelements auf n-Typ-Siliciumcarbid-Basis erm\u00f6glichen.<\/p>\n
SiC gibt es in verschiedenen Polytypen, die sich durch die Anordnung der Silizium- und Kohlenstoffatome in ihrer Gitterstruktur unterscheiden. Jeder Typ weist unterschiedliche physikalische und chemische Eigenschaften auf.<\/p>\n
Siliciumcarbid (SiC) ist eine anorganische chemische Verbindung, die aus Silicium und Kohlenstoff besteht. Siliciumcarbid ist eine der h\u00e4rtesten bekannten Substanzen und konkurriert mit Diamant und Borkarbid als eine der h\u00e4rtesten bekannten Substanzen. Siliciumcarbid wird in vielen industriellen Anwendungen eingesetzt, u. a. als Schleifmittel und Strukturkeramik; dar\u00fcber hinaus wird es auch f\u00fcr feuerfeste Auskleidungen, Hochtemperatursteine, Heizelemente sowie verschlei\u00dffeste Teile f\u00fcr Pumpen und Raketentriebwerke verwendet.<\/p>\n
SiC besitzt eine sehr dichte Atomstruktur, die zu starken kovalenten Bindungen zwischen Silizium- und Kohlenstoffatomen f\u00fchrt, die wiederum starke kovalente Bindungen zwischen den Atomen bilden. Die Atome sind in zwei prim\u00e4ren Koordinationstetraedern organisiert, wobei vier Silizium- und vier Kohlenstoffatome durch starke kovalente Bindungen miteinander verbunden sind.<\/p>\n
Siliziumkarbid ist in seinem reinen Zustand ein elektrischer Isolator; durch Zugabe von Dotierstoffen wie Bor und Aluminium wird es jedoch zu einem Halbleiter.<\/p>\n
Siliciumcarbid kann durch Reaktion verschiedener Rohstoffe in einem Ofen bei hohen Temperaturen hergestellt werden. Nach der Herstellung muss das Material je nach Verwendungszweck weiterverarbeitet werden, z. B. durch Zerkleinern, Mahlen oder chemische Behandlung, bevor es f\u00fcr den vorgesehenen Verwendungszweck geeignet ist.<\/p>\n
Siliziumkarbid als Schleifmittel ist aufgrund seiner langen Lebensdauer und seines g\u00fcnstigen Preises eines der am h\u00e4ufigsten verwendeten Materialien in der Lapidarindustrie. Dar\u00fcber hinaus wird Siliziumkarbid seit langem in industriellen Bearbeitungsprozessen wie Schleifen, Honen und Wasserstrahlschneiden als industrielles Schleifmittel eingesetzt. Dar\u00fcber hinaus ist Siliciumcarbid aufgrund seiner hohen Festigkeit und Abriebfestigkeit in vielen Bereichen des Bergbaus und der verarbeitenden Industrie von Nutzen, und seine kugelsicheren Eigenschaften machen es zu einem beliebten Bestandteil von kugelsicheren Panzerungen.<\/p>\n
Siliciumcarbid (SiC) ist eine extrem harte, synthetisch hergestellte Verbindung aus Silicium und Kohlenstoff, die im sp\u00e4ten 19. Jahrhundert erstmals in gro\u00dfen Mengen hergestellt wurde und seitdem rasch industrielle Anwendungen fand. Zun\u00e4chst als Schleifmittel eingesetzt, entwickelte sich SiC bald zu einer feuerfesten Auskleidung von Industrie\u00f6fen sowie zu verschlei\u00dffesten Komponenten in Pumpen und Raketentriebwerken. Dar\u00fcber hinaus ist es aufgrund seiner \u00fcberragenden W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit und seiner geringen W\u00e4rmeausdehnung eine unsch\u00e4tzbare Materialwahl f\u00fcr elektronische Komponenten wie Halbleiter und Leuchtdioden - neben vielen anderen Anwendungen mehr als je zuvor!<\/p>\n
Die gro\u00dfe Bandl\u00fccke von Siliziumkarbid erm\u00f6glicht es den Elektronen, sich schneller durch das Material zu bewegen als in Silizium. Dadurch ist es ideal f\u00fcr eine schnellere Elektronenbeweglichkeit, Korrosionsbest\u00e4ndigkeit, Verschlei\u00dffestigkeit, einen hohen Schmelzpunkt und Festigkeit bei hohen Temperaturen - Eigenschaften, die dieses Material f\u00fcr zahlreiche anspruchsvolle Anwendungen w\u00fcnschenswert machen.<\/p>\n
Aufgrund seiner chemischen Inertheit, seines hohen Schmelzpunkts, seiner hohen Temperaturbest\u00e4ndigkeit und seines niedrigen Ausdehnungskoeffizienten eignet sich Aluminium sehr gut f\u00fcr den Werkzeug- und Maschinenbau. Aluminium ist auch der Hauptbestandteil vieler Schleifmittel und ein wesentlicher Bestandteil vieler feuerfester Materialien.<\/p>\n
Die Kombination aus Festigkeit, W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit und Steifigkeit macht Siliziumkarbid zu einem ausgezeichneten Material f\u00fcr gro\u00dfe optische Teleskope wie die Spiegel des Herschel Space Telescope. Dar\u00fcber hinaus eignet sich Siliziumkarbid aufgrund seiner Steifigkeit und W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit auch f\u00fcr Teilsysteme von Raumfahrzeugen, die hohen Temperaturen oder Strahlungsbelastungen standhalten m\u00fcssen.<\/p>\n
Siliciumcarbid ist ein hartes Material mit bemerkenswerten physikalischen und chemischen Eigenschaften. Es besteht aus Silizium- und Kohlenstoffatomen, die in einer geordneten Gitterstruktur angeordnet sind, und seine au\u00dfergew\u00f6hnliche Festigkeit und thermische Stabilit\u00e4t tragen zu seiner industriellen Herstellung durch Reduktion von Siliziumdioxid mit Kohlenstoff bei hohen Temperaturen in einem Elektroofen bei. Reines Siliciumcarbid ist in der Regel farblos; verunreinigte Versionen erscheinen jedoch oft als bl\u00e4ulich-schwarzes oder br\u00e4unliches Pulver, da es durch Eisenverunreinigungen oder andere Verunreinigungen verunreinigt ist.<\/p>\n
Aluminium ist ein extrem starkes und widerstandsf\u00e4higes Material, das bei der Herstellung von Schleifmitteln, Schleifscheiben, Schneidwerkzeugen, Automobilteilen, feuerfesten Steinen, Heizelementen und Hochtemperaturkeramik verwendet wird. Aufgrund seiner Widerstandsf\u00e4higkeit gegen\u00fcber chemischen Reaktionen, seiner geringen W\u00e4rmeausdehnung und seiner F\u00e4higkeit als Halbleiterelement ist es ein ausgezeichnetes Material f\u00fcr Anwendungen in der Leistungselektronik.<\/p>\n
Siliciumcarbid kann auch l\u00e4ngerer Wassereinwirkung standhalten, ohne sich zu zersetzen, was es zu einem ausgezeichneten Material f\u00fcr Bauteile macht, die in Fl\u00fcssigkeiten wie K\u00fchlfl\u00fcssigkeiten oder Luft eingetaucht bleiben m\u00fcssen. Es ist jedoch zu beachten, dass Siliziumkarbid bei h\u00f6heren Temperaturen mit Wasserstoffgas reagiert und dabei Siliziumdioxid und Methan bildet. Dies geschieht, weil seine tetraedrische Struktur bei h\u00f6heren Temperaturen Wasserstoffmolek\u00fclen ausgesetzt ist, die sich mit den Sauerstoffmolek\u00fclen der Atmosph\u00e4re verbinden und Wasserdampf bilden, der auf seiner Oberfl\u00e4che sichtbar ist.<\/p>\n
Siliziumkarbid unterscheidet sich von vielen anderen h\u00e4ufig verwendeten Materialien dadurch, dass es hergestellt werden muss. Siliciumcarbid ist eine der h\u00e4rtesten Substanzen, die der Mensch kennt, und das Schneiden von Siliciumcarbid erfordert diamantbest\u00fcckte Klingen. Leider ist der Herstellungsprozess von Siliziumkarbid sehr komplex und muss daher verbessert werden, um mit der steigenden Nachfrage Schritt zu halten.<\/p>\n
Das Acheson-Verfahren ist eines der am h\u00e4ufigsten angewandten Herstellungsverfahren, bei dem Siliciumdioxid und Koks gemischt werden, bevor sie auf hohe Temperaturen erhitzt werden und chemisch miteinander reagieren, wobei hellgr\u00fcne Kristalle entstehen, die gro\u00df genug sind, um gesehen zu werden, bevor das Gemisch abgek\u00fchlt wird, um dieses Wachstum zu stoppen und das Kristallwachstum ganz zu beenden. Nach dem Abk\u00fchlen kann diese Pulvermischung dann mit nichtoxidischen Sinterhilfsmitteln (Bindemitteln) kombiniert werden, um sie durch isostatisches Kaltpressen oder Strangpressen zu verdichten.<\/p>\n
Siliziumkarbid unterscheidet sich von anderen keramischen Werkstoffen durch seine gro\u00dfe Bandl\u00fccke - die den Energieunterschied misst, der erforderlich ist, damit Elektronen aus dem Valenzband eines Atoms in sein Leitungsband springen k\u00f6nnen -, wodurch es wesentlich h\u00f6heren Spannungen und Frequenzen standhalten kann als konkurrierende Materialien.<\/p>\n
Siliciumcarbid ist ein idealer Werkstoff f\u00fcr Halbleiterelektronik, die eine Widerstandsheizung in rauen Umgebungen erfordert, z. B. f\u00fcr Pumpenlager, Pumpenlager, Sandstrahlinjektoren, Matrizen und Heizelemente. Aufgrund seiner Festigkeit, H\u00e4rte und Haltbarkeit ist Siliziumkarbid auch ein ausgezeichnetes Material f\u00fcr Pumpenlager, Pumpenlager, Sandstrahleinspritzd\u00fcsen, Matrizen und Heizelemente - nicht zu vergessen die Dotierung mit Aluminium, Bor oder Gallium zur Herstellung von p-Typ halbleitendem Siliziumkarbid, das aktive K\u00fchlsysteme reduzieren k\u00f6nnte, die beim Einbau in Elektrofahrzeuge zus\u00e4tzliches Gewicht und zus\u00e4tzliche Komplexit\u00e4t bedeuten w\u00fcrden - ein Beitrag zur Gewichtseinsparung bei gleichzeitiger Erh\u00f6hung der Komplexit\u00e4t!<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Silicon carbide’s exceptional temperature stability, durability, strength, corrosion resistance and semiconductor properties make it an ideal material for power electronics. Furthermore, doping with phosphorus or gallium could allow doping of an n-type silicon carbide semiconductor base semiconductor device. SiC is available in various polytypes that differ by the arrangement of silicon and carbon atoms in […]<\/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-216","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/216","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=216"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/216\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":217,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/216\/revisions\/217"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=216"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=216"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=216"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}