El carburo de silicio, com\u00fanmente conocido como carborundo \/karb@rndu\/, es un compuesto cristalino sint\u00e9tico extremadamente duro de silicio y carbono que se utiliza desde hace mucho tiempo como material abrasivo y resistente al desgaste en diversos campos, como los refractarios y la cer\u00e1mica, la producci\u00f3n de piezas resistentes al desgaste, la producci\u00f3n de sustratos para diodos emisores de luz y el sustrato semiconductor para diodos emisores de luz (LED). Desde finales del siglo XIX tambi\u00e9n sirve como sustrato semiconductor en diodos emisores de luz (LED).<\/p>\n
La electr\u00f3nica de potencia que funciona a altas temperaturas y tensiones tambi\u00e9n depende de este material para un funcionamiento fiable.<\/p>\n
El carburo de silicio (SiC), com\u00fanmente conocido como carborundo desde 1891, se ha producido ampliamente desde su descubrimiento y puesta en producci\u00f3n en masa. Se utiliza principalmente en aplicaciones que requieren una durabilidad extrema, como frenos y embragues de autom\u00f3viles, as\u00ed como en placas de chalecos antibalas que contienen placas de cer\u00e1mica fabricadas con este compuesto, que ocupa el puesto 9 en la escala de dureza de Mohs, s\u00f3lo superado por el diamante entre las sustancias naturales.<\/p>\n
El SiC es relativamente f\u00e1cil de mecanizar y fabricar, lo que lo convierte en una opci\u00f3n popular para componentes que entrar\u00e1n en contacto con altas temperaturas, como los discos de freno. Dado que sus superficies de fricci\u00f3n pueden alcanzar temperaturas que fundir\u00edan el acero o da\u00f1ar\u00edan otros materiales, muchos sistemas de frenado emplean discos ventilados con m\u00faltiples orificios o ranuras dise\u00f1ados para liberar los gases generados cuando se calienta su superficie de fricci\u00f3n.<\/p>\n
Varios fabricantes producen SiC para su uso en abrasivos, metalurgia e industrias refractarias. Edward Acheson fue el pionero en 1891 de un m\u00e9todo eficaz para crear este material: colocar arena de s\u00edlice pura con carb\u00f3n de coque molido en un horno calentado el\u00e9ctricamente y hacer pasar una corriente el\u00e9ctrica a trav\u00e9s de \u00e9l provoca reacciones qu\u00edmicas que producen peque\u00f1os cristales de SiC que se muelen en forma de polvo para su uso comercial.<\/p>\n
El carburo de silicio (SiC) es un compuesto cristalino sint\u00e9tico ultraduro compuesto de silicio y carbono, cuya dureza s\u00f3lo es superada por la del carburo de boro y el diamante en la escala de Mohs. Desde finales del siglo XIX se ha utilizado en componentes resistentes al desgaste, como muelas, herramientas de corte y papel de lija, debido a su dureza y otras propiedades deseables. Adem\u00e1s, puede encontrarse como parte de materiales refractarios, cer\u00e1micas o incluso sustratos semiconductores para diodos emisores de luz (LED).<\/p>\n
Edward Acheson produjo por primera vez moissanita artificialmente hacia 1891, cuando hizo un descubrimiento inesperado de peque\u00f1os cristales negros durante un proceso de calentamiento de mezclas de carbono y al\u00famina, lo que le llev\u00f3 a crear el proceso Acheson y la producci\u00f3n comercial. Su hom\u00f3logo natural s\u00f3lo se encuentra en meteoritos o en ciertos materiales refractarios.<\/p>\n
El SiC est\u00e1 compuesto por capas muy juntas unidas por enlaces covalentes. Cada una de estas capas contiene dos tetraedros de coordinaci\u00f3n primaria formados por cuatro \u00e1tomos de silicio y cuatro \u00e1tomos de carbono dispuestos en diversas disposiciones para formar distintos polit\u00edpos de SiC; estas estructuras ofrecen una dureza extrema con propiedades f\u00edsicas individuales que var\u00edan considerablemente.<\/p>\n
El SiC es un material ideal para componentes sometidos a cargas extremas y temperaturas extremas, como cojinetes de bombas, v\u00e1lvulas, inyectores de chorro de arena, aplicaciones de sellado de ejes a altas velocidades, as\u00ed como espejos de grandes telescopios astron\u00f3micos, debido a su combinaci\u00f3n de resistencia, rigidez, conductividad t\u00e9rmica y propiedades de baja expansi\u00f3n t\u00e9rmica. Como resultado de estas caracter\u00edsticas, a menudo se emplea en aplicaciones de ingenier\u00eda que requieren componentes con estas caracter\u00edsticas, como cojinetes de bombas, v\u00e1lvulas, inyectores de chorro de arena y sellado de ejes a altas velocidades.<\/p>\n
El carburo de silicio ha experimentado un extraordinario aumento de popularidad debido a la creciente demanda de electr\u00f3nica de potencia. Su combinaci\u00f3n de propiedades f\u00edsicas y electr\u00f3nicas lo hace ideal para producir campos el\u00e9ctricos de ruptura m\u00e1s elevados, menores p\u00e9rdidas de conmutaci\u00f3n y mayor eficiencia energ\u00e9tica.<\/p>\n
El carburo de silicio, aunque normalmente es un aislante, puede transformarse en semiconductor dop\u00e1ndolo con determinadas impurezas. Cuando est\u00e1 dopado con dopantes de aluminio, boro, galio o nitr\u00f3geno (semiconductor de tipo P), el carburo de silicio se comporta como un semiconductor de tipo N; cuando est\u00e1 dopado con dopantes de f\u00f3sforo, act\u00faa como un semiconductor de tipo N. Los dopantes afectan a la movilidad de los electrones en t\u00e9rminos de estructura de bandas: los electrones se mueven por las bandas de conducci\u00f3n mientras que los huecos recorren las bandas de valencia.<\/p>\n
El SiC es conocido por tener una brecha de banda excepcionalmente ancha, lo que le permite alcanzar campos el\u00e9ctricos de ruptura mucho mayores que el silicio convencional. As\u00ed se reducen las p\u00e9rdidas por conmutaci\u00f3n y se reduce el uso de componentes, lo que se traduce en una mayor eficiencia energ\u00e9tica, algo especialmente valioso en los sistemas de conversi\u00f3n de potencia para veh\u00edculos el\u00e9ctricos, que deben soportar voltajes y temperaturas m\u00e1s elevados.<\/p>\n
El carburo de silicio tambi\u00e9n puede utilizarse en materiales compuestos, como el carburo de silicio reforzado con fibra de carbono (CFRC), para producir estructuras resistentes y ligeras que soporten temperaturas y tensiones extremas, como las que se experimentan durante el frenado. Adem\u00e1s, el carburo de silicio sirve como componente en blindajes antibalas, como el blindaje Chobham, ya que puede resistir impactos de alta velocidad.<\/p>\n
El carburo de silicio (SiC), com\u00fanmente conocido como carborundo, es un material extremadamente fuerte y afilado con la mayor resistencia a la tracci\u00f3n de todos los materiales naturales. Cristalizado en enlaces covalentes estrechamente empaquetados de 4 \u00e1tomos de silicio y 4 \u00e1tomos de carbono, el carburo de silicio es muy resistente a los \u00e1cidos inorg\u00e1nicos, sales y \u00e1lcalis, y posee una de las mayores resistencias a la tracci\u00f3n disponibles en la actualidad.<\/p>\n
La moissanita, que existe de forma natural como el raro mineral moissanite, se produce en masa en forma de polvo desde 1907 para diversos usos, como abrasivos para muelas abrasivas y aplicaciones de cer\u00e1mica dura, como frenos y embragues de autom\u00f3viles, as\u00ed como placas de cer\u00e1mica para chalecos antibalas. Desde 1907 tambi\u00e9n se emplea en aplicaciones electr\u00f3nicas como diodos emisores de luz (LED) y detectores.<\/p>\n
El SiC puro es un aislante el\u00e9ctrico. Sin embargo, al a\u00f1adir dopantes como el nitr\u00f3geno y el f\u00f3sforo (los dopantes se utilizan para modificar las propiedades de los materiales), el SiC act\u00faa como un semiconductor y ayuda a los dispositivos electr\u00f3nicos de potencia a alternar eficazmente entre los estados conductor y no conductor para generar o consumir energ\u00eda de forma eficiente.<\/p>\n
Los semiconductores de SiC ofrecen mejoras significativas respecto a los semiconductores de silicio tradicionales en lo que se refiere a p\u00e9rdidas de tensi\u00f3n y corriente, eficiencia t\u00e9rmica y reducci\u00f3n de tama\u00f1o\/peso en comparaci\u00f3n con sus hom\u00f3logos de silicio. Por ello, el SiC es ideal para los inversores y convertidores CC\/CC de los veh\u00edculos el\u00e9ctricos, que facilitan la carga r\u00e1pida de CC al tiempo que reducen el tama\u00f1o y el peso de los componentes electr\u00f3nicos de potencia esenciales. Incluso puede funcionar a temperaturas y frecuencias m\u00e1s altas que los semiconductores normales.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Silicon carbide, commonly referred to as carborundum \/karb@rndu\/, is an extremely hard synthetic crystalline compound of silicon and carbon that has long been utilized for use as an abrasive and wear-resistant material in various fields such as refractories and ceramics, wear resistant parts production, light emitting diode substrate production and semiconductor substrate substrate for light […]<\/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-260","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/260","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=260"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/260\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":261,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/260\/revisions\/261"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=260"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=260"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=260"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}