{"id":323,"date":"2024-04-26T16:23:27","date_gmt":"2024-04-26T08:23:27","guid":{"rendered":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/?p=323"},"modified":"2024-04-26T16:23:27","modified_gmt":"2024-04-26T08:23:27","slug":"carbure-de-silicium-formule-3","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/fr\/carbure-de-silicium-formule-3\/","title":{"rendered":"Formule du carbure de silicium"},"content":{"rendered":"<p>Le carbure de silicium (SiC) est un compos\u00e9 cristallin exceptionnellement dur de silicium et de carbone que l'on trouve \u00e0 l'\u00e9tat naturel sous forme de moissanite et qui poss\u00e8de des propri\u00e9t\u00e9s semi-conductrices. La poudre produite industriellement peut \u00eatre utilis\u00e9e dans les op\u00e9rations de meulage et de coupe abrasives.<\/p>\n<p>Edward Acheson a \u00e9t\u00e9 le premier \u00e0 synth\u00e9tiser artificiellement la moissanite synth\u00e9tique en 1891 en utilisant la chaleur \u00e9lectrique d'une centrale \u00e9lectrique pour combiner la silice avec le carbone, ce qui a donn\u00e9 de petits cristaux noirs connus sous le nom de moissanite synth\u00e9tique.<\/p>\n<h2>La r\u00e9duction de la silice avec un exc\u00e8s de carbone<\/h2>\n<p>Le carbure de silicium est un mat\u00e9riau dur et cassant compos\u00e9 de structures de carbone et de silicium \u00e9troitement empil\u00e9es et li\u00e9es de mani\u00e8re covalente. Il est extr\u00eamement r\u00e9sistant et poss\u00e8de un point de fusion tr\u00e8s \u00e9lev\u00e9 qui lui conf\u00e8re une r\u00e9sistance aux chocs thermiques. Le carbure de silicium est utilis\u00e9 dans diverses applications industrielles, notamment les r\u00e9fractaires ; il constitue en outre un excellent isolant et peut m\u00eame \u00eatre transform\u00e9 en semi-conducteurs en contr\u00f4lant les niveaux d'impuret\u00e9.<\/p>\n<p>Edward Acheson a synth\u00e9tis\u00e9 pour la premi\u00e8re fois du diamant artificiel en 1891 en chauffant dans un four \u00e9lectrique un m\u00e9lange de sable de quartz siliceux pur et de coke de p\u00e9trole finement broy\u00e9, ce qui a permis d'obtenir de petits cristaux noirs d'une duret\u00e9 comparable \u00e0 celle du diamant. Cette m\u00e9thode est connue sous le nom de m\u00e9thode Acheson.<\/p>\n<p>La m\u00e9thode Acheson pr\u00e9sente plusieurs avantages, notamment de faibles co\u00fbts de production et des proc\u00e9dures simples. En outre, ce proc\u00e9d\u00e9 convient \u00e0 la production \u00e0 grande \u00e9chelle ; toutefois, un inconv\u00e9nient r\u00e9side dans la poudre produite lors de la r\u00e9action : les niveaux de puret\u00e9 atteints sont souvent m\u00e9diocres.<\/p>\n<p>Les faisceaux laser CO2 se sont av\u00e9r\u00e9s une alternative efficace \u00e0 la pyrolyse conventionnelle pour encourager les r\u00e9actions de r\u00e9duction, avec des temps d'exposition beaucoup plus courts garantissant une interaction compl\u00e8te entre les compos\u00e9s de silicium et de carbone, et \u00e9vitant la coalescence des particules produites.<\/p>\n<h2>La r\u00e9duction de la silice avec un exc\u00e8s d'oxyg\u00e8ne<\/h2>\n<p>Le carbure de silicium est un compos\u00e9 inorganique compos\u00e9 de silicium et de carbone li\u00e9s ensemble dans une structure de r\u00e9seau cristallin, et poss\u00e8de une duret\u00e9 de Mohs de 9. Ce mat\u00e9riau dur et chimiquement inerte a \u00e9t\u00e9 largement utilis\u00e9 comme abrasif dans les travaux lapidaires modernes et dans les ensembles lapidaires modernes en raison de sa durabilit\u00e9 ; en outre, il fait \u00e9galement partie int\u00e9grante des compos\u00e9s de sablage, des abrasifs, des agents de sablage et des compos\u00e9s de meulage.<\/p>\n<p>Le carbure de silicium (SiC) est produit par r\u00e9duction carbothermique de la silice. Ce proc\u00e9d\u00e9 consiste \u00e0 introduire un m\u00e9lange de sable siliceux et de coke de p\u00e9trole dans un four \u00e0 r\u00e9sistance \u00e9lectrique o\u00f9 le courant est appliqu\u00e9 ; lorsque le courant est appliqu\u00e9, le carbone du coke r\u00e9agit avec le silicium du sable pour former du SiC et du gaz de monoxyde de carbone qui sont ensuite broy\u00e9s sous forme de poudre ou de masse en vue d'un traitement ult\u00e9rieur.<\/p>\n<p>Les semi-conducteurs tels que le graph\u00e8ne sont des compos\u00e9s semi-m\u00e9talliques \u00e0 conductivit\u00e9 m\u00e9tallique qui peuvent \u00eatre dop\u00e9s avec divers \u00e9l\u00e9ments tels que l'azote, l'aluminium ou le bore pour modifier leur conductivit\u00e9 ; ou pour des utilisations sp\u00e9cifiques de semi-conducteurs en utilisant des dopants de gallium-b\u00e9ryllium ou de bore - en tant que dopant de type n ; et pour les dopants de type p pour former des semi-conducteurs avec des dopants de gallium-b\u00e9ryllium ou de bore pour devenir des semi-conducteurs. Il est possible de produire des formes multiples ou des polytypes. La temp\u00e9rature de sublimation est de 2700 degr\u00e9s Celsius et la densit\u00e9 de 3,21 g cm-3, ce qui rend cette substance tr\u00e8s stable au cours de sa longue histoire d'utilisation !<\/p>\n<p>L'acide orthosilicique est \u00e9galement soluble dans l'eau et facilement absorb\u00e9 par la peau dans la circulation sanguine, o\u00f9 il offre de multiples avantages pour la sant\u00e9, notamment le maintien d'une densit\u00e9 osseuse correcte et la stimulation de la production de collag\u00e8ne, ainsi que l'inhibition des dommages oxydatifs au niveau du foie, des reins et des intestins.<\/p>\n<h2>La r\u00e9duction de la silice avec un exc\u00e8s d'azote<\/h2>\n<p>La silice, ou dioxyde de silicium, est l'un des deux \u00e9l\u00e9ments les plus abondants de la cro\u00fbte terrestre et se trouve principalement dans le sable. En outre, la silice se lie \u00e0 l'oxyg\u00e8ne et \u00e0 d'autres \u00e9l\u00e9ments pour former des silicates - qui constituent la plupart des roches ign\u00e9es, s\u00e9dimentaires et m\u00e9tamorphiques du monde - et est largement utilis\u00e9e pour la fabrication du verre et \u00e0 des fins alimentaires. Bien que la Food and Drug Administration (FDA) ait impos\u00e9 des limites \u00e0 la quantit\u00e9 de cette substance pouvant \u00eatre ing\u00e9r\u00e9e chaque jour, peu d'\u00e9l\u00e9ments sugg\u00e8rent que la consommation de silice sous sa forme cristalline pr\u00e9sente des risques pour la sant\u00e9.<\/p>\n<p>Le carbure de silicium (SiC) est un compos\u00e9 cristallin exceptionnellement dur, produit synth\u00e9tiquement et compos\u00e9 de silicium et de carbone. En tant que mat\u00e9riau semi-conducteur \u00e0 large bande interdite, il a r\u00e9volutionn\u00e9 l'\u00e9lectronique de puissance gr\u00e2ce \u00e0 sa duret\u00e9 \u00e9lev\u00e9e de 9 sur l'\u00e9chelle de Mohs, qui correspond presque \u00e0 celle du diamant, \u00e0 son excellente conductivit\u00e9 thermique, \u00e0 ses faibles taux de dilatation thermique, \u00e0 sa r\u00e9sistance aux attaques chimiques et \u00e0 ses capacit\u00e9s de r\u00e9sistance \u00e0 l'usure - id\u00e9al pour les rev\u00eatements de fours ou les rev\u00eatements r\u00e9fractaires de pompes ou comme substrat pour les diodes \u00e9lectroluminescentes.<\/p>\n<p>La duret\u00e9 du carbure de silicium provient de la forte liaison covalente entre ses atomes de silice et de carbone. Ils sont li\u00e9s entre eux dans deux structures t\u00e9tra\u00e9driques de coordination primaire compos\u00e9es de quatre atomes de silicium et de quatre atomes de carbone par couche avec des orbitales hybrides sp3 partageant des niveaux orbitaux hybrides ; ces structures peuvent \u00eatre dispos\u00e9es dans diverses s\u00e9quences d'empilement conduisant \u00e0 des polytypes de carbure de silicium.<\/p>\n<h2>La r\u00e9duction de la silice avec un exc\u00e8s de potassium<\/h2>\n<p>Le carbure de silicium, un compos\u00e9 cristallin de silicium et de carbone produit synth\u00e9tiquement, est utilis\u00e9 depuis sa d\u00e9couverte \u00e0 la fin du XIXe si\u00e8cle dans la fabrication d'abrasifs, d'outils de coupe, de rev\u00eatements r\u00e9fractaires pour les fours industriels, d'applications \u00e9lectroniques semi-conductrices, etc. Class\u00e9 9 sur l'\u00e9chelle de Mohs, le carbure de silicium poss\u00e8de d'excellentes propri\u00e9t\u00e9s de r\u00e9sistance \u00e0 la corrosion, une bonne conductivit\u00e9 thermique et une faible dilatation ; il est r\u00e9sistant aux acides et aux alcalis \u00e0 la plupart des concentrations et poss\u00e8de de bonnes propri\u00e9t\u00e9s de conductivit\u00e9 thermique ainsi que d'excellentes propri\u00e9t\u00e9s d'isolation \u00e9lectrique, ce qui en fait un mat\u00e9riau indispensable.<\/p>\n<p>Le carbure de silicium cristallin pr\u00e9sente une structure cristalline t\u00e9tra\u00e9drique compos\u00e9e de quatre atomes de silicium et de quatre atomes de carbone li\u00e9s entre eux par des liaisons covalentes, connues sous le nom de polytypes, chaque polytype ayant une structure cristalline bidimensionnelle distincte et pouvant \u00eatre color\u00e9e par l'ajout d'impuret\u00e9s. Le dopage \u00e0 l'aluminium, au bore, au gallium ou \u00e0 l'azote lui permet d'acqu\u00e9rir des propri\u00e9t\u00e9s d'isolant \u00e9lectrique ou de semi-conducteur, en fonction de l'\u00e9l\u00e9ment ou des \u00e9l\u00e9ments ajout\u00e9s \u00e0 des fins de dopage.<\/p>\n<p>Le potassium (K) est un \u00e9l\u00e9ment abondant pr\u00e9sent dans toute la cro\u00fbte terrestre et le deuxi\u00e8me min\u00e9ral nutritif le plus abondant pour la vie v\u00e9g\u00e9tale, apr\u00e8s l'oxyg\u00e8ne. Le potassium joue un r\u00f4le essentiel dans la synth\u00e8se des prot\u00e9ines et d'autres mol\u00e9cules vitales, ainsi que dans la croissance et le d\u00e9veloppement des plantes, et constitue un oligo-\u00e9l\u00e9ment essentiel de l'alimentation humaine. L'inhalation de silice cristalline peut pr\u00e9senter des risques pour la sant\u00e9 ; c'est pourquoi l'Institut national pour la s\u00e9curit\u00e9 et la sant\u00e9 au travail recommande de maintenir autant que possible l'exposition en dessous des niveaux respirables, en particulier lorsqu'elle est combin\u00e9e \u00e0 d'autres produits chimiques.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Silicon carbide (SiC) is an exceptionally hard crystalline compound of silicon and carbon found naturally as moissanite and has semiconductor properties. Industrially produced powder can be used in abrasive grinding and cutting operations. Edward Acheson first synthesized synthetic moissanite artificially in 1891 using electric heat from a power plant to combine silica with carbon, yielding [&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-323","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/323","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=323"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/323\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":324,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/323\/revisions\/324"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=323"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=323"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=323"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}