Piikarbidin poikkeuksellinen l\u00e4mp\u00f6tilavakaus, kest\u00e4vyys, lujuus, korroosionkest\u00e4vyys ja puolijohdeominaisuudet tekev\u00e4t siit\u00e4 ihanteellisen materiaalin tehoelektroniikkaan. Lis\u00e4ksi doping fosforilla tai galliumilla voisi mahdollistaa n-tyypin piikarbidipuolijohdekantaisen puolijohdekomponentin dopingin.<\/p>\n
SiC:t\u00e4 on saatavana erilaisia polytyyppej\u00e4, jotka eroavat toisistaan pii- ja hiiliatomien sijoittelun perusteella niiden ristikkorakenteissa. Kullakin on erilaiset fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet.<\/p>\n
Piikarbidi (SiC) on ep\u00e4orgaaninen kemiallinen yhdiste, joka koostuu piist\u00e4 ja hiilest\u00e4. Piikarbidi on yksi kovimmista ihmiselle tunnetuista aineista, ja se kilpailee timantin ja boorikarbidin kanssa yhten\u00e4 kovimmista tunnetuista aineista. Piikarbidia k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n monissa teollisissa sovelluksissa, kuten hioma-aineena ja rakennekeramiikkana; lis\u00e4ksi sit\u00e4 k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n tulenkest\u00e4viin vuorauksiin, korkean l\u00e4mp\u00f6tilan tiileihin, l\u00e4mmityselementteihin sek\u00e4 pumppujen ja rakettimoottoreiden kulutusta kest\u00e4viin osiin.<\/p>\n
SiC:ll\u00e4 on eritt\u00e4in tihe\u00e4 atomirakenne, joka johtaa vahvoihin kovalenttisiin sidoksiin pii- ja hiiliatomien v\u00e4lill\u00e4, mik\u00e4 luo vahvat kovalenttiset sidokset kummankin v\u00e4lill\u00e4. Atomit ovat j\u00e4rjest\u00e4ytyneet kahdeksi primaarikoordinaatiotetraedriksi, joissa on nelj\u00e4 pii- ja nelj\u00e4 hiiliatomia, jotka ovat sitoutuneet toisiinsa vahvoilla kovalenttisilla sidoksilla.<\/p>\n
Piikarbidi toimii puhtaana s\u00e4hk\u00f6eristeen\u00e4, mutta lis\u00e4\u00e4m\u00e4ll\u00e4 siihen seostusaineita, kuten booria ja alumiinia, siit\u00e4 tulee puolijohde.<\/p>\n
Piikarbidia voidaan valmistaa reagoimalla eri raaka-aineita uunissa korkeissa l\u00e4mp\u00f6tiloissa. Kun materiaali on tuotettu, se on k\u00e4sitelt\u00e4v\u00e4 sen k\u00e4ytt\u00f6tarkoituksen mukaisesti - esimerkiksi murskausta, jauhamista tai kemiallista k\u00e4sittely\u00e4 voidaan tarvita ennen kuin se soveltuu k\u00e4ytt\u00f6tarkoitukseensa.<\/p>\n
Piikarbidihiontamateriaali on yksi yleisimmin k\u00e4ytetyist\u00e4 materiaaleista lapidariassa sen pitk\u00e4n k\u00e4ytt\u00f6i\u00e4n ja edullisen hinnan vuoksi. Lis\u00e4ksi piikarbidia on jo pitk\u00e4\u00e4n k\u00e4ytetty teollisissa ty\u00f6st\u00f6prosesseissa, kuten hionnassa, hoonauksessa ja vesisuihkuleikkauksessa, teollisuuden hioma-aineena. Lis\u00e4ksi piikarbidin korkea lujuus ja kulutuskest\u00e4vyys tekev\u00e4t siit\u00e4 hy\u00f6dyllisen monissa kaivos- ja tuotantoymp\u00e4rist\u00f6iss\u00e4, ja sen luodinkest\u00e4vyys tekee siit\u00e4 suositun komponentin luodinkest\u00e4viss\u00e4 panssariratkaisuissa.<\/p>\n
Piikarbidi (SiC) on eritt\u00e4in kova, synteettisesti tuotettu piin ja hiilen yhdiste, jota valmistettiin ensimm\u00e4isen kerran massatuotantona 1800-luvun lopulla ja jota on sen j\u00e4lkeen sovellettu nopeasti teollisuudessa. SiC:t\u00e4 k\u00e4ytettiin aluksi hioma-aineena, mutta pian se kehittyi teollisuuden uunien tulenkest\u00e4viksi vuorauksiksi sek\u00e4 pumppujen ja rakettimoottoreiden kulumiskest\u00e4viksi komponenteiksi. Lis\u00e4ksi sen erinomaisen l\u00e4mm\u00f6njohtavuuden ja alhaisen l\u00e4mp\u00f6laajenemisen ansiosta se on korvaamaton materiaalivalinta elektroniikkakomponenteissa, kuten puolijohteissa ja valodiodeissa, ja sit\u00e4 k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n monissa muissa sovelluksissa kuin koskaan aikaisemmin!<\/p>\n
Piikarbidin laajan kaistanleveyden ansiosta elektronit kulkevat sen materiaalin l\u00e4pi nopeammin kuin piiss\u00e4, mik\u00e4 tekee siit\u00e4 ihanteellisen materiaalin elektronien nopeamman liikkuvuuden, korroosionkest\u00e4vyyden, kulutuskest\u00e4vyyden, korkean sulamispisteen ja lujuuden korkeissa l\u00e4mp\u00f6tiloissa - ominaisuudet, joiden ansiosta t\u00e4t\u00e4 materiaalia halutaan k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 monissa vaativissa sovelluksissa.<\/p>\n
Alumiinin kemiallisen inerttiyden, korkean sulamispisteen, korkean l\u00e4mp\u00f6tilan kest\u00e4vyyden ja alhaisen laajenemiskertoimen ansiosta se soveltuu hyvin ty\u00f6kalujen ja koneiden rakentamiseen. Alumiini on my\u00f6s monien hiontamateriaalien p\u00e4\u00e4ainesosa, ja se on olennainen osa monia tulenkest\u00e4vi\u00e4 materiaaleja.<\/p>\n
Piikarbidin lujuuden, l\u00e4mm\u00f6njohtavuuden ja j\u00e4ykkyyden yhdistelm\u00e4 tekee siit\u00e4 erinomaisen materiaalivalinnan suuriin optisiin teleskooppeihin, kuten Herschel-avaruusteleskoopin peileihin. Lis\u00e4ksi sen j\u00e4ykkyys ja l\u00e4mm\u00f6njohtavuus tekev\u00e4t siit\u00e4 sopivan my\u00f6s avaruusalusten osaj\u00e4rjestelmiin, joiden on kestett\u00e4v\u00e4 korkeita l\u00e4mp\u00f6tiloja tai s\u00e4teilytasoja.<\/p>\n
Piikarbidi on kova materiaali, jolla on huomattavat fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet. Se koostuu pii- ja hiiliatomeista, jotka on j\u00e4rjestetty j\u00e4rjestettyyn ristikkorakenteeseen, ja sen poikkeuksellinen lujuus ja l\u00e4mp\u00f6stabiilisuus edist\u00e4v\u00e4t sen teollista tuotantoa pelkist\u00e4m\u00e4ll\u00e4 piidioksidia hiilen kanssa korkeissa l\u00e4mp\u00f6tiloissa s\u00e4hk\u00f6uunissa. Puhdas piikarbidi on tyypillisesti v\u00e4rit\u00f6nt\u00e4, mutta saastuneet versiot n\u00e4kyv\u00e4t usein joko sinert\u00e4v\u00e4n mustana tai ruskeana jauheena, mik\u00e4 johtuu raudan ep\u00e4puhtauksista tai muista ep\u00e4puhtauksista, jotka saastuttavat sit\u00e4.<\/p>\n
Alumiini on eritt\u00e4in luja ja joustava materiaali, jota k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n hioma-aineiden, hiomalaikkojen, leikkuuty\u00f6kalujen, autonosien, tulenkest\u00e4vien tiilien, l\u00e4mmityselementtien ja korkean l\u00e4mp\u00f6tilan keramiikan valmistuksessa. Koska alumiini kest\u00e4\u00e4 kemiallisia reaktioita, sen l\u00e4mp\u00f6laajenemisnopeus on alhainen ja se toimii puolijohdekomponenttina, se on erinomainen materiaalivalinta tehoelektroniikan sovelluksiin.<\/p>\n
Piikarbidi kest\u00e4\u00e4 my\u00f6s pitk\u00e4aikaista altistumista vedelle hajoamatta, joten se on erinomainen materiaalivalinta komponentteihin, joiden on oltava upotettuna nesteisiin, kuten j\u00e4\u00e4hdytysnesteisiin tai ilmaan. On kuitenkin huomattava, ett\u00e4 piikarbidi reagoi vetykaasun kanssa korkeammissa l\u00e4mp\u00f6tiloissa tuottaen piidioksidia ja metaania; t\u00e4m\u00e4 johtuu siit\u00e4, ett\u00e4 piikarbidin tetraedrinen rakenne altistaa atomit korkeammissa l\u00e4mp\u00f6tiloissa vetymolekyyleille, jotka yhdistyv\u00e4t ilmakeh\u00e4ss\u00e4 olevien happimolekyylien kanssa muodostaen sen pinnalla n\u00e4kyv\u00e4\u00e4 vesih\u00f6yry\u00e4.<\/p>\n
Piikarbidi eroaa monista muista yleisesti k\u00e4ytetyist\u00e4 materiaaleista siin\u00e4, ett\u00e4 se on valmistettava. Piikarbidin leikkaaminen vaatii timanttik\u00e4rkisi\u00e4 teri\u00e4, koska se on yksi kovimmista tunnetuista aineista. Valitettavasti piikarbidin valmistusprosessi voi kuitenkin olla monimutkainen, joten sit\u00e4 on parannettava, jotta se pysyisi kasvavan kysynn\u00e4n mukana.<\/p>\n
Acheson-prosessi on yksi yleisimmin k\u00e4ytetyist\u00e4 tuotantomenetelmist\u00e4, jossa piidioksidi ja koksi sekoitetaan kesken\u00e4\u00e4n, mink\u00e4 j\u00e4lkeen ne kuumennetaan korkeisiin l\u00e4mp\u00f6tiloihin ja ne reagoivat kemiallisesti kesken\u00e4\u00e4n, jolloin syntyy kirkkaanvihreit\u00e4 kiteit\u00e4, jotka ovat tarpeeksi suuria, jotta ne voidaan n\u00e4hd\u00e4, mink\u00e4 j\u00e4lkeen seos j\u00e4\u00e4hdytet\u00e4\u00e4n kasvun pys\u00e4ytt\u00e4miseksi ja kiteiden kasvun pys\u00e4ytt\u00e4miseksi kokonaan. J\u00e4\u00e4hdytyksen j\u00e4lkeen t\u00e4m\u00e4 jauhemainen seos voidaan sitten yhdist\u00e4\u00e4 oksidittomien sintrauksen apuaineiden (sideaineiden) kanssa, jotta se voidaan tiivist\u00e4\u00e4 kylm\u00e4ll\u00e4 isostaattisella puristuksella tai suulakepuristusmenetelmill\u00e4.<\/p>\n
Piikarbidi erottuu muista keraamisista materiaaleista laajan kaistaleveytens\u00e4 ansiosta - joka mittaa elektronien tarvitsemaa energiaeroa, jotta ne voivat hyp\u00e4t\u00e4 atomin valenssikaistasta johtumiskaistalle - mink\u00e4 ansiosta se kest\u00e4\u00e4 paljon suurempia j\u00e4nnitteit\u00e4 ja taajuuksia kuin kilpailevat materiaalit.<\/p>\n
Piikarbidi on ihanteellinen materiaali puolijohde-elektroniikkaan, joka vaatii vastusl\u00e4mmityst\u00e4 vaativissa ymp\u00e4rist\u00f6iss\u00e4, kuten pumppujen laakereissa, pumppujen laakereissa, hiekkapuhallusinjektoreissa, muotissa ja l\u00e4mmityselementeiss\u00e4. Lujuutensa, kovuutensa ja kest\u00e4vyytens\u00e4 ansiosta piikarbidi on my\u00f6s erinomainen materiaalivalinta pumppujen laakereihin, pumppujen laakereihin, hiekkapuhallusinjektoreihin, suuttimiin ja l\u00e4mmityselementteihin - unohtamatta alumiinilla, boorilla tai galliumilla seostettua p-tyypin puolijohteista piikarbidia, joka voisi v\u00e4hent\u00e4\u00e4 aktiivisia j\u00e4\u00e4hdytysj\u00e4rjestelmi\u00e4, jotka lis\u00e4isiv\u00e4t painoa ja monimutkaisuutta, kun ne asennetaan s\u00e4hk\u00f6ajoneuvoihin - mik\u00e4 auttaisi v\u00e4hent\u00e4m\u00e4\u00e4n painoa samalla kun se lis\u00e4\u00e4 monimutkaisuutta!<\/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\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/216","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=216"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/216\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":217,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/216\/revisions\/217"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=216"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=216"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=216"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}