{"id":182,"date":"2024-03-31T10:19:10","date_gmt":"2024-03-31T02:19:10","guid":{"rendered":"http:\/\/ceramicatijolart.com\/?p=182"},"modified":"2024-03-31T10:19:10","modified_gmt":"2024-03-31T02:19:10","slug":"struttura-in-carburo-di-silicio","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/it\/struttura-in-carburo-di-silicio\/","title":{"rendered":"Struttura del carburo di silicio"},"content":{"rendered":"<p>Il carburo di silicio \u00e8 uno dei materiali ceramici avanzati pi\u00f9 resistenti. Grazie alle sue propriet\u00e0 superiori di forza, rigidit\u00e0, bassa espansione termica e resistenza alla corrosione, il carburo di silicio \u00e8 un materiale eccellente per i freni e le frizioni delle automobili e per i giubbotti antiproiettile.<\/p>\n<p>Il carburo di silicio \u00e8 uno dei materiali pi\u00f9 duri, secondo solo al carburo di boro e al diamante. Viene spesso scelto come opzione per l'uso nei materiali refrattari colati e negli abrasivi.<\/p>\n<h2>Durezza<\/h2>\n<p>Il carburo di silicio \u00e8 una delle sostanze pi\u00f9 dure attualmente conosciute, in grado di competere con materiali duri come il diamante e il carburo di boro in termini di durezza. Per questo motivo, il carburo di silicio \u00e8 ampiamente utilizzato nella produzione di armi e piastre di armatura.<\/p>\n<p>L'elevata forza e la resistenza allo scorrimento rendono la ceramica refrattaria un materiale adatto per i rivestimenti dei forni industriali e gli elementi di riscaldamento, le parti delle pompe, i componenti dei motori a razzo e i substrati ceramici per i diodi a emissione luminosa.<\/p>\n<p>Il composto \u00e8 generalmente duro e fragile allo stato originale, ma pu\u00f2 essere modificato in modo significativo con l'aggiunta di alluminio o boro. Inoltre, rimane insolubile rispetto all'acqua, all'alcol e a molti acidi organici, alcali o sali.<\/p>\n<p>La durezza del carburo di silicio pu\u00f2 essere misurata con diversi metodi, tra cui i test Rockwell e Brinell. Queste misure tengono conto della profondit\u00e0 di penetrazione causata da oggetti duri come sfere d'acciaio o sfere di diamante, per stabilirne la durezza.<\/p>\n<h2>Conduttivit\u00e0 termica<\/h2>\n<p>Il carburo di silicio \u00e8 un materiale estremamente duro e rigido, resistente alle alte temperature e con un basso coefficiente di espansione termica, qualit\u00e0 che lo rendono un materiale ideale per gli specchi dei telescopi astronomici. Il carburo di silicio pu\u00f2 essere coltivato in grandi dischi fino a 3,5 metri (11 piedi) di diametro attraverso metodi di deposizione chimica da vapore; i telescopi spaziali Herschel e Gaia utilizzano entrambi specchi in carburo di silicio.<\/p>\n<p>La conducibilit\u00e0 termica misura la capacit\u00e0 dei materiali di trasferire calore attraverso di essi a temperature specifiche, misurata in watt per metro-kelvin. Questa propriet\u00e0 pu\u00f2 essere modificata alterando la composizione, la struttura e lo stato dei materiali. Al contrario, la resistenza termica o insulenza termica misura la capacit\u00e0 dei materiali di trattenere o conservare il calore.<\/p>\n<p>Il carborundum viene prodotto mescolando sabbia di silice con carbonio in un forno elettrico ad arco ad alte temperature - in genere tra 1.600 e 2.500 gradi - producendo di solito una polvere nera, grigia o marrone nota come carborundum quando non \u00e8 silicio puro.<\/p>\n<h2>Resistenza alla corrosione<\/h2>\n<p>Il carburo di silicio (SiC) \u00e8 un materiale naturale, duro e tagliente, noto per la sua resistenza al calore e agli attacchi chimici. Quando si cristallizza, forma legami covalenti stretti tra quattro atomi di silicio e quattro atomi di carbonio che danno luogo a una forte coordinazione altamente tetraedrica tra i quattro atomi di carbonio, che si traduce in una forza eccezionale, in una resistenza agli acidi, ai sali e agli alcali comuni e in un eccezionale conduttore elettrico.<\/p>\n<p>La corrosione del carburo di silicio pu\u00f2 avvenire attraverso diversi meccanismi, come le reazioni dell'acqua, l'idratazione o l'ossidazione idrotermale; la corrosione chimica \u00e8 la forma pi\u00f9 frequente e si verifica tipicamente a temperature pi\u00f9 basse.<\/p>\n<p>Il carburo di silicio viene creato fondendo e polverizzando sabbia di quarzo naturale o sintetica o coke in un forno a resistenza elettrica, quindi selezionandolo, macinandolo e lavorandolo per varie applicazioni. Oggi viene prodotto per l'industria dei refrattari, metallurgica ed elettronica. Ad esempio: I refrattari lo utilizzano per creare ripiani e rivestimenti di forni utilizzati per la cottura, la fusione e la colata della ceramica; mentre l'elettronica lo utilizza per produrre transistor di potenza che funzionano rispettivamente a temperature e tensioni molto elevate.<\/p>\n<h2>Conducibilit\u00e0 elettrica<\/h2>\n<p>Il carburo di silicio presenta un'eccellente conduttivit\u00e0 elettrica grazie al gran numero di elettroni liberi presenti nel materiale. Se sottoposti a un campo elettrico, questi elettroni viaggiano a velocit\u00e0 incredibile attraverso di esso, creando corrente. Con l'aumentare della conducibilit\u00e0 elettrica, si genera pi\u00f9 corrente per ogni campo.<\/p>\n<p>Il SiC \u00e8 un materiale ideale per le applicazioni di potenza, grazie alla sua capacit\u00e0 di resistere a correnti, temperature e frequenze elevate e alla sua caratteristica di semiconduttore con bandgap pi\u00f9 ampio, che gli consente di lavorare a tensioni molto pi\u00f9 elevate rispetto al pi\u00f9 popolare cugino silicio.<\/p>\n<p>Il carburo di silicio puro \u00e8 un cristallo incolore con struttura cristallina cubica, che pu\u00f2 essere ulteriormente purificato con l'aggiunta di varie quantit\u00e0 di impurit\u00e0, come l'azoto o l'alluminio, che gli consentono di assumere propriet\u00e0 sia come isolante che come semiconduttore, a seconda di come vengono introdotte nella sua composizione chimica.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Silicon carbide is one of the strongest advanced ceramic materials. Due to its superior strength, rigidity, low thermal expansion and corrosion resistance properties, silicon carbide makes an excellent material choice for automobile brakes and clutches as well as bulletproof vests. Silicon carbide is one of the hardest materials, second only to boron carbide and diamond. [&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-182","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/182","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=182"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/182\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":183,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/182\/revisions\/183"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=182"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=182"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=182"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}