A szil\u00edciumkarbid (SiC) egy szervetlen ker\u00e1miaanyag, amelyet sz\u00e9les k\u00f6rben haszn\u00e1lnak mechanikai \u00e9s h\u0151ig\u00e9nyes alkalmaz\u00e1sokban, \u00e9s kem\u00e9nys\u00e9g\u00e9t tekintve a b\u00f3rkarbid \u00e9s a gy\u00e9m\u00e1nt ut\u00e1n a m\u00e1sodik helyen \u00e1ll.<\/p>\n
A karborundumot el\u0151sz\u00f6r Edward G. Acheson amerikai feltal\u00e1l\u00f3 fedezte fel 1891-ben, amikor mesters\u00e9ges gy\u00e9m\u00e1ntokat pr\u00f3b\u00e1lt el\u0151\u00e1ll\u00edtani, \u00e9s az\u00f3ta a v\u00e1g\u00f3szersz\u00e1mok \u00e9s t\u0171z\u00e1ll\u00f3 b\u00e9l\u00e9sek n\u00e9lk\u00fcl\u00f6zhetetlen alkot\u00f3elem\u00e9v\u00e9 v\u00e1lt.<\/p>\n
A szil\u00edcium-karbid leny\u0171g\u00f6z\u0151 fizikai tulajdons\u00e1gokkal rendelkezik, m\u00e9gis gyakran f\u00e9lre\u00e9rtik \u00e9s f\u00e9lre\u00e9rtelmezik. A kem\u00e9nys\u00e9get gyakran \u00f6sszet\u00e9vesztik a szil\u00e1rds\u00e1ggal; val\u00f3j\u00e1ban ink\u00e1bb az anyagok deform\u00e1ci\u00f3val szembeni ellen\u00e1ll\u00e1s\u00e1ra utal, mint merevs\u00e9g\u00e9re vagy merevs\u00e9g\u00e9re.<\/p>\n
Az anyagok kem\u00e9nys\u00e9g\u00e9t a mikroszil\u00e1rds\u00e1g vagy a kism\u00e9ret\u0171 ny\u00edr\u00e1si modulus hat\u00e1rozza meg minden ir\u00e1nyban, nem pedig a merevs\u00e9g vagy Young-modulus, amely k\u00fcl\u00f6nb\u00f6z\u0151 t\u00e9nyez\u0151kt\u0151l f\u00fcgg, bele\u00e9rtve a geometri\u00e1t \u00e9s a k\u00e9miai \u00f6sszet\u00e9telt; p\u00e9ld\u00e1ul a szil\u00edciumkarbid sokkal kem\u00e9nyebb, mint a gy\u00e9m\u00e1nt, de kev\u00e9sb\u00e9 merev, mint p\u00e9ld\u00e1ul az ozmium vagy a volfr\u00e1m.<\/p>\n
A kem\u00e9nyebb anyagok \u00e1ltal\u00e1ban ellen\u00e1ll\u00f3bbak a s\u00e9r\u00fcl\u00e9sekkel szemben, ugyanakkor kev\u00e9sb\u00e9 rugalmasak vagy rugalmasak, mint l\u00e1gyabb t\u00e1rsaik - ez\u00e9rt a sz\u00edv\u00f3ss\u00e1got \u00e9s a kem\u00e9nys\u00e9get n\u00e9ha felv\u00e1ltva haszn\u00e1lj\u00e1k.<\/p>\n
A szil\u00edciumkarbid b\u00fcszk\u00e9lkedhet az \u00f6sszes krist\u00e1lyos vegy\u00fclet k\u00f6z\u00fcl a legnagyobb kem\u00e9nys\u00e9ggel, b\u00e1r nem eg\u00e9szen olyan kem\u00e9ny, mint a gy\u00e9m\u00e1nt. A szil\u00edciumkarbidot iparilag csiszol\u00f3anyagk\u00e9nt \u00e9s m\u00e1s koh\u00e1szati \u00e9s t\u0171z\u00e1ll\u00f3 alkalmaz\u00e1sokban, valamint ker\u00e1miagy\u00e1rt\u00e1sban haszn\u00e1lj\u00e1k, de a term\u00e9szetes dr\u00e1gak\u00f6vek alternat\u00edv\u00e1jak\u00e9nt szintetikus moissanit \u00e9kszerk\u00e9nt is megtal\u00e1lhat\u00f3.<\/p>\n
A szil\u00edciumkarbidot tartalmaz\u00f3 kompozitok kem\u00e9nys\u00e9ge a SiC t\u00f6megar\u00e1ny\u00e1val ar\u00e1nyosan n\u0151, mivel a m\u00e1trixba \u00e1gyaz\u00f3dva jobban ellen\u00e1llnak a s\u00e9r\u00fcl\u00e9seknek \u00e9s a ny\u00edr\u00f3er\u0151knek.<\/p>\n
A szil\u00edciumkarbid nagy h\u0151vezet\u0151 k\u00e9pess\u00e9ggel rendelkezik, ami azt jelenti, hogy k\u00f6nnyen \u00e1tadja a h\u0151t. Ez az anyagon bel\u00fcli molekul\u00e1ris rezg\u00e9sek \u00e9s a molekul\u00e1k k\u00f6z\u00f6tti \u00e9rintkez\u00e9s r\u00e9v\u00e9n t\u00f6rt\u00e9nik; a vastags\u00e1g\u00e1ban m\u00e9rt h\u0151m\u00e9rs\u00e9kleti gradiensek, valamint az alkot\u00f3elemek s\u0171r\u0171s\u00e9ge \u00e9s krist\u00e1lyszerkezete alapvet\u0151 szerepet j\u00e1tszanak ebben az \u00e1tvitelben.<\/p>\n
A h\u0151vezet\u0151 k\u00e9pess\u00e9g alapvet\u0151 jellemz\u0151je a fejlett ker\u00e1mi\u00e1k, p\u00e9ld\u00e1ul az aut\u00f3ipari f\u00e9kekben \u00e9s tengelykapcsol\u00f3kban haszn\u00e1ltak el\u0151\u00e1ll\u00edt\u00e1s\u00e1nak, mivel lehet\u0151v\u00e9 teszi, hogy ezek az anyagok magasabb h\u0151m\u00e9rs\u00e9kleten m\u0171k\u00f6djenek mechanikai tulajdons\u00e1gaik elveszt\u00e9se n\u00e9lk\u00fcl. A ker\u00e1mi\u00e1t sz\u00e9les k\u00f6rben haszn\u00e1lj\u00e1k goly\u00f3\u00e1ll\u00f3 mell\u00e9ny anyagak\u00e9nt is, mivel szil\u00e1rds\u00e1ga t\u00f6r\u00e9s n\u00e9lk\u00fcl k\u00e9pes ellen\u00e1llni a rendk\u00edv\u00fcl nagy er\u0151hat\u00e1soknak.<\/p>\n
A SiC nagy vezet\u0151k\u00e9pess\u00e9ge lehet\u0151v\u00e9 teszi, hogy a SiC-vel k\u00e9sz\u00fclt f\u00e9lvezet\u0151k sokkal magasabb frekvenci\u00e1n \u00e9s h\u0151m\u00e9rs\u00e9kleten m\u0171k\u00f6djenek, mint a szil\u00edciumalap\u00fa tranzisztorok \u00e9s di\u00f3d\u00e1k, ami cs\u00f6kkenti a teljes\u00edtm\u00e9nyvesztes\u00e9get, mik\u00f6zben n\u00f6veli a megb\u00edzhat\u00f3s\u00e1got.<\/p>\n
A szil\u00edciumkarbid k\u00e9miai \u00f6sszet\u00e9tele miatt rendk\u00edv\u00fcl stabil, korr\u00f3zi\u00f3\u00e1ll\u00f3 anyag, \u00edgy az egyik legtart\u00f3sabb ipari \u00e9s koh\u00e1szati ker\u00e1mia, amely ma kaphat\u00f3. Kiv\u00e1l\u00f3an ellen\u00e1ll az olyan vegyi anyagokkal szemben, mint a s\u00f3sav, a k\u00e9nsav \u00e9s a fluorvizes sav, valamint a t\u00f6m\u00e9ny l\u00fagok, p\u00e9ld\u00e1ul a n\u00e1trium-hidroxid. Tov\u00e1bb\u00e1 a szil\u00edciumkarbidot magas h\u0151m\u00e9rs\u00e9kleten is meg lehet olvasztani, hogy er\u0151s k\u00f6t\u00e9seket alak\u00edtson ki \u00fcveggel vagy m\u00e1s t\u00f6r\u00e9keny anyagokkal, p\u00e9ld\u00e1ul ker\u00e1mi\u00e1val.<\/p>\n
A SiC elektromos vezet\u0151k\u00e9pess\u00e9ge felbecs\u00fclhetetlen \u00e9rt\u00e9k\u0171 anyagg\u00e1 teszi az energetikai alkalmaz\u00e1sokban, k\u00fcl\u00f6n\u00f6sen azokban, amelyek nagy mennyis\u00e9g\u0171 \u00e1ramot ig\u00e9nyelnek. Leny\u0171g\u00f6z\u0151 elektromos tulajdons\u00e1gainak k\u00f6sz\u00f6nhet\u0151en a SiC a szil\u00edcium f\u00e9lvezet\u0151k \u00e9letk\u00e9pes alternat\u00edv\u00e1j\u00e1v\u00e1 v\u00e1lt olyan ig\u00e9nyes felhaszn\u00e1l\u00e1si ter\u00fcleteken, mint az elektromos aut\u00f3k teljes\u00edtm\u00e9nyelektronik\u00e1ja \u00e9s a Marsra vagy a V\u00e9nuszra telep\u00edtett szond\u00e1k m\u0171szerei (Mantooth, Zetterling \u00e9s Rusu).<\/p>\n
A SiC nagy elektromos vezet\u0151k\u00e9pess\u00e9ge a sz\u00e9les s\u00e1vh\u00e9zag\u00e1nak tulajdon\u00edthat\u00f3. A valencias\u00e1v \u00e9s a vezet\u00e9si s\u00e1v k\u00f6z\u00f6tti r\u00e9s hat\u00e1rozza meg, hogy egy anyag vezet\u0151 vagy szigetel\u0151-e. T\u00e1gas r\u00e9s eset\u00e9n az elektronok szabadon mozoghatnak a valencias\u00e1vb\u00f3l a vezet\u00e9si s\u00e1vba, m\u00edg szigetel\u0151 eset\u00e9n a r\u00e9s \u00e1tl\u00e9p\u00e9se rendk\u00edv\u00fcl nagy energi\u00e1t ig\u00e9nyel.<\/p>\n
Az n-t\u00edpus\u00fa SiC k\u00e9miai g\u0151zzel t\u00f6rt\u00e9n\u0151 besziv\u00e1rg\u00e1sa (CVI) vagy polimer impregn\u00e1l\u00e1s-pirrol\u00edzise (PIP) a m\u00e1trixba k\u00e9t-h\u00e1rom nagys\u00e1grenddel n\u00f6veli az elektromos vezet\u0151k\u00e9pess\u00e9get magas h\u0151m\u00e9rs\u00e9kleten, mivel a krist\u00e1lyok kisebb s\u00e1vh\u00e9zaggal rendelkeznek, mint a tiszta szil\u00edciumkarbid. Ez a n\u00f6veked\u00e9s a nagyobb elektromos vezet\u0151k\u00e9pess\u00e9g\u0171 \u00faj SiC-krist\u00e1lyok kialakul\u00e1s\u00e1nak tulajdon\u00edthat\u00f3.<\/p>\n
A Si-SiC anyag elektromos vezet\u0151k\u00e9pess\u00e9ge 105-107 Ohm*cm k\u00f6z\u00f6tt van, mivel alacsony h\u0151t\u00e1gul\u00e1si sebess\u00e9ge \u00e9s elektromos vezet\u0151k\u00e9pess\u00e9ge 105-107 Ohm*cm n\u00e9gyzetcentim\u00e9terenk\u00e9nt, \u00edgy alkalmas a nagy \u00e1ramot, h\u0151m\u00e9rs\u00e9kletet, er\u00f3zi\u00f3\u00e1ll\u00f3s\u00e1got \u00e9s korr\u00f3zi\u00f3v\u00e9delmet ig\u00e9nyl\u0151 alkalmaz\u00e1sokhoz. Ilyen tulajdons\u00e1gok kombin\u00e1ci\u00f3j\u00e1val a Si-SiC ide\u00e1lis jel\u00f6ltk\u00e9nt t\u0171nik ki.<\/p>\n
A szil\u00edciumkarbid sz\u00e9n- \u00e9s szil\u00edciumatomokb\u00f3l \u00e1ll, amelyek n\u00e9gyoldal\u00fa szerkezetbe rendez\u0151dve, er\u0151s k\u00f6t\u00e9sekkel \u00f6sszek\u00f6tve alkotj\u00e1k a krist\u00e1lyszerkezet\u00e9t. Ezek az er\u0151s k\u00f6t\u00e9sek adj\u00e1k a szil\u00edciumkarbid rendk\u00edv\u00fcl kem\u00e9ny \u00e9s sz\u00edv\u00f3s fel\u00fclet\u00e9t, amely vegyi anyagokkal szemben is ellen\u00e1ll\u00f3; tart\u00f3ss\u00e1ga megv\u00e9di a savas t\u00e1mad\u00e1sokt\u00f3l, valamint az ak\u00e1r 1600 fokos h\u0151sokkokt\u00f3l is. Ezenfel\u00fcl kiv\u00e1l\u00f3 \u00fct\u00e9s\u00e1ll\u00f3s\u00e1ga alkalmass\u00e1 teszi olyan alkalmaz\u00e1sokhoz, ahol a fizikai kop\u00e1s is szerepet j\u00e1tszik, p\u00e9ld\u00e1ul sz\u00f3r\u00f3fejek, s\u00f6r\u00e9tes f\u00fav\u00f3k\u00e1k vagy ciklonok alkatr\u00e9szei eset\u00e9ben.<\/p>\n
A ker\u00e1mia nanor\u00e9szecsk\u00e9k az egyik legk\u00f6nnyebb, leger\u0151sebb \u00e9s legkem\u00e9nyebb fejlett ker\u00e1mia anyag. Kiv\u00e1l\u00f3 elektromos tulajdons\u00e1gokkal b\u00fcszk\u00e9lkedhet, kiv\u00e1l\u00f3 h\u0151vezet\u0151 k\u00e9pess\u00e9ggel \u00e9s alacsony h\u0151t\u00e1gul\u00e1si egy\u00fctthat\u00f3val; emellett f\u00e9lvezet\u0151 anyagk\u00e9nt ellen\u00e1ll a magas h\u0151m\u00e9rs\u00e9kleteknek.<\/p>\n
A szil\u00edcium-karbid sz\u00e9les s\u00e1vh\u00e9zag\u00fa f\u00e9lvezet\u0151, \u00edgy alkalmas a teljes\u00edtm\u00e9nyelektronik\u00e1ban. Fesz\u00fclts\u00e9g\u00e1ll\u00f3s\u00e1ga 10-szer nagyobb, mint a hagyom\u00e1nyos szil\u00edcium\u00e9, \u00e9s a nagy sebess\u00e9ggel vagy magas h\u0151m\u00e9rs\u00e9kleten m\u0171k\u00f6d\u0151 rendszerekben a gallium-nitriddel szemben kiemelkedik.<\/p>\n
A szintetikus gy\u00e9m\u00e1ntot els\u0151sorban csiszol\u00f3anyagk\u00e9nt val\u00f3 felhaszn\u00e1l\u00e1sra szintetikusan \u00e1ll\u00edtj\u00e1k el\u0151; a szintetikus gy\u00e9m\u00e1nt egy\u00e9b alkalmaz\u00e1sai k\u00f6z\u00f6tt azonban szerepelhetnek lapid\u00e1ris alkalmaz\u00e1sok is. A szintetikus gy\u00e9m\u00e1ntot hossz\u00fa tart\u00f3ss\u00e1ga \u00e9s kop\u00e1ssal szembeni ellen\u00e1ll\u00f3k\u00e9pess\u00e9ge miatt a modern lapid\u00e1riumokban gyakran haszn\u00e1lj\u00e1k \u00f6sszetev\u0151k\u00e9nt, mivel tart\u00f3s \u00e9s ellen\u00e1ll\u00f3 a kop\u00e1si s\u00e9r\u00fcl\u00e9sekkel szemben. Tov\u00e1bb\u00e1 a szintetikus gy\u00e9m\u00e1nt csiszol\u00f3anyagk\u00e9nt is megtal\u00e1lhat\u00f3 csiszol\u00f3szersz\u00e1mokban, aut\u00f3alkatr\u00e9szekben \u00e9s t\u0171z\u00e1ll\u00f3 anyagokban - valamint kem\u00e9ny, tart\u00f3s \u00e9s hasznos, ha m\u00e1s kem\u00e9ny \u00e9s tart\u00f3s anyagokkal, p\u00e9ld\u00e1ul ac\u00e9llal \u00e9s volfr\u00e1mkarbiddal kombin\u00e1lt anyagokkal kombin\u00e1lt megmunk\u00e1l\u00e1si alkalmaz\u00e1sokban a jobb eredm\u00e9nyek \u00e9rdek\u00e9ben.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Silicon carbide (SiC) is an inorganic ceramic material widely used in mechanically and thermally demanding applications, second only to boron carbide and diamond in terms of hardness. Carborundum was first discovered by American inventor Edward G. Acheson while trying to produce artificial diamonds in 1891 and has become an indispensable component in cutting tools and […]<\/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-308","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/hu\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/308","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/hu\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/hu\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/hu\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/hu\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=308"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/hu\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/308\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":309,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/hu\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/308\/revisions\/309"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/hu\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=308"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/hu\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=308"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/hu\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=308"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}