Silicio karbidas (SiC) yra itin kieta sintetin\u0117 med\u017eiaga, naudojama \u012fvairiose pramon\u0117s srityse. Kaip neoksidin\u0117 keramika, SiC pasi\u017eymi unikaliomis savyb\u0117mis, \u012fskaitant auk\u0161t\u0105 lydymosi temperat\u016br\u0105, \u0161ilumin\u012f laidum\u0105 ir atsparum\u0105 korozijai, t. y. trimis savyb\u0117mis, kurios yra labai svarbios pramoniniuose procesuose.<\/p>\n
Juodasis SiC naudojamas abrazyvams ir moisanitui - patraukliam sintetiniam brangakmeniui gaminti. \u017daliasis SiC yra smulkesn\u0117s r\u016b\u0161ies med\u017eiaga, naudojama \u012fvairioms reikm\u0117ms.<\/p>\n
Silicio karbidas (SiC) yra labai ugniai atspari sintetin\u0117 med\u017eiaga, galinti atlaikyti ekstremalias temperat\u016bras ir i\u0161likti tvirta, nors ir veikiama auk\u0161tesn\u0117s temperat\u016bros, tod\u0117l tinka naudoti ten, kur \u0161ilumos i\u0161sklaidymas yra itin svarbus.<\/p>\n
SiC randamas gamtoje kaip retas brangakmeni\u0173 mineralas moisanitas, ta\u010diau da\u017eniau jis gaminamas komerciniais tikslais kaip abrazyvas ir keramikos komponentas. Vienas i\u0161 metod\u0173 yra silicio sm\u0117lio lydymas su anglimi elektrin\u0117je krosnyje, naudojant Achesono grafito elektrod\u0105 - taip gaunamas \u017ealias SiC, da\u017enai naudojamas akmens ir stiklo pavir\u0161iams pjauti, poliruoti ar \u0161lifuoti.<\/p>\n
D\u0117l savo chemin\u0117s sud\u0117ties SiC yra labai universali med\u017eiaga. Tai rei\u0161kia, kad jis gali \u012fgyti \u012fvairias polimorfines formas, i\u0161 kuri\u0173 dvi vyraujan\u010dios yra alfa SiC, kurio \u0161e\u0161iakamp\u0117 glaud\u017eiai supakuota kristalin\u0117 strukt\u016bra pana\u0161i \u012f vurcito, ir beta modifikacijos b SiC, kurio veidrodin\u0117 kubin\u0117 kristalin\u0117 strukt\u016bra pana\u0161i \u012f deimanto ar cinkoblendo. Abu variantai pasi\u017eymi unikaliomis savyb\u0117mis, tod\u0117l tinka \u012fvairioms pramonin\u0117ms reikm\u0117ms.<\/p>\n
Grynas a-SiC pasi\u017eymi ma\u017eu deguonies reaktyvumu ir nepralaidumu, tod\u0117l idealiai tinka naudoti branduoliniuose reaktoriuose. Be to, jo \u0161iluminis laidumas tris kartus didesnis nei silicio, o lydymosi temperat\u016bra daug auk\u0161tesn\u0117; didel\u0117s koncentracijos med\u017eiagose, kuri\u0173 modifikuota lydymosi temperat\u016bra siekia 2025 laipsnius Celsijaus, gali b\u016bti prid\u0117ta boro, kuris \u0161i\u0105 vert\u0119 dar labiau suma\u017eina. Be to, termodinaminiai skai\u010diavimai naudojant tankio funkcin\u0119 teorij\u0105 leid\u017eia nustatyti, kada vyksta sublimacija ar skilimas, atsi\u017evelgiant \u012f sl\u0117gio s\u0105lygas.<\/p>\n
Silicio karbidas (SiC) yra unikali med\u017eiaga, pasi\u017eyminti i\u0161skirtiniais juodai pilkais ir \u017ealiais atspalviais, kurios savitasis tankis yra 3,21 g\/cm3, tod\u0117l ji yra tankesn\u0117 u\u017e \u012fprast\u0105 keramik\u0105, bet ma\u017eiau tanki u\u017e kai kuriuos metalus. Be to, SiC netirpsta vandenyje, alkoholyje ar r\u016bg\u0161tyse, tod\u0117l pasi\u017eymi dideliu stabilumu ir atsparumu at\u0161iaurioms chemin\u0117ms s\u0105lygoms.<\/p>\n
D\u0117l unikali\u0173 fizini\u0173 savybi\u0173 SiC yra ideali med\u017eiaga daugeliui pramon\u0117s sri\u010di\u0173 - nuo elektronikos ir pjovimo \u012franki\u0173 iki abrazyv\u0173 ir keramikos. SiC yra viena i\u0161 kie\u010diausi\u0173 \u017einom\u0173 med\u017eiag\u0173, tod\u0117l naudojama tokiose srityse kaip elektronikos gamyba ir pjovimo \u012franki\u0173 gamyba.<\/p>\n
Atspari oksidacijai ir korozijai, tod\u0117l tinka naudoti at\u0161iaurioje pramonin\u0117je aplinkoje, kur kitos med\u017eiagos gali greitai sugesti arba b\u016bti pa\u017eeistos agresyvi\u0173 chemini\u0173 med\u017eiag\u0173, \u0161i med\u017eiaga i\u0161lieka netirpi vandenyje, alkoholyje ir r\u016bg\u0161tyse, taip pat atspari daugumai organini\u0173 ir neorganini\u0173 jungini\u0173, \u012fskaitant i\u0161lydytas druskas, aliuminatus, sulfatus ir kitus ugniai atsparius oksidus.<\/p>\n
SiC stipryb\u0117 - jo strukt\u016brinis vientisumas, nes jis yra atominiu kovalentiniu ry\u0161iu sujungta kristalin\u0117 gardel\u0117. \u0160i med\u017eiaga turi du pirminius koordinacinius tetraedrus, kuri\u0173 kiekviename yra po keturis silicio ir anglies atomus, kovalenti\u0161kai susijungusius su prie\u0161ingais partneriais; d\u0117l \u0161i\u0173 keturkampi\u0173 form\u0173 SiC gali atlaikyti dideles deformacijas be l\u016b\u017ei\u0173.<\/p>\n
SiC yra ideali med\u017eiaga puslaidininkinei elektronikai d\u0117l savo puikaus \u0161iluminio laidumo ir elektrinio lauko pramu\u0161imo stiprio, tod\u0117l u\u017etikrina didel\u0119 perjungimo \u012ftamp\u0105 ir ma\u017e\u0105 \u012fjungimo var\u017e\u0105, leid\u017eian\u010di\u0105 prietaisams veikti auk\u0161tais da\u017eniais, ma\u017einant galios nuostolius ir didinant efektyvum\u0105.<\/p>\n
SiC gaminamas sintetiniu b\u016bdu, naudojant \u012fvairias \u017ealiavas, i\u0161 kuri\u0173 populiariausia yra silikotitano karbidas. Susintetintas SiC gali b\u016bti formuojamas \u012f \u012fvairias formas, dyd\u017eius ir chemines med\u017eiagas, skirtas naudoti pramon\u0117je; \"Washington Mills\" \u0161iems poreikiams si\u016blo \u012fvairi\u0173 dyd\u017ei\u0173 ir chemini\u0173 med\u017eiag\u0173 CARBOREX(r) SiC, kuris idealiai tinka tokioms reikm\u0117ms kaip abrazyvinis sm\u0117liavimas, abrazyvai su neslystan\u010dia danga, metalurgin\u0117s ugniai atsparios vielos pjovimas, atsparumas dilimui ir daugeliui kit\u0173.<\/p>\n
Silicio karbido (SiC) keramika yra viena i\u0161 kie\u010diausi\u0173 ir atspariausi\u0173 dilimui keramini\u0173 med\u017eiag\u0173, pasi\u017eyminti puikiu \u0161iluminiu stabilumu ir cheminiu inerti\u0161kumu, tod\u0117l puikiai tinka didelio na\u0161umo darbams, kuriuos veikia at\u0161iauri aplinka.<\/p>\n
Patvarios keramin\u0117s med\u017eiagos, tokios kaip cirkonis, pasi\u017eymi puikiu atsparumu korozijai, oksidacijai ir nuovargiui, tod\u0117l tinka mechaniniams sandarikliams, strukt\u016brinei keramikai ir balistiniams \u0161arvams. Cirkonis taip pat yra patrauklus puslaidininki\u0173 med\u017eiag\u0173 pasirinkimas d\u0117l savo geb\u0117jimo toleruoti auk\u0161t\u0105 temperat\u016br\u0105 ir elektrinius laukus - dvi savyb\u0117s, kurios labai prisideda prie j\u0173, kaip med\u017eiag\u0173, naudojam\u0173 didel\u0117s galios prietaisuose, populiarumo.<\/p>\n
Silicio karbidas (SiC) nuo XIX a. pabaigos naudojamas kaip abrazyvas ir \u0161lifavimo disk\u0173 \u0161lifavimo med\u017eiaga, pjovimo \u012franki\u0173 ugniai atspari med\u017eiaga, taip pat silicio plok\u0161tel\u0117ms gaminti elektronikos gamyboje. Gamybos b\u016bdai skiriasi, ta\u010diau du populiar\u016bs pasirinkimai yra reakcinio suri\u0161imo ir tiesioginio sukepinimo metodai; taikant tiesioginio sukepinimo metodus paprastai gaunama smulkesn\u0117 gr\u016bdeli\u0173 strukt\u016bra, pasi\u017eyminti geresn\u0117mis naudojimo temperat\u016bros savyb\u0117mis, taip pat mechanin\u0117mis savyb\u0117mis, o j\u0173 kaina padid\u0117ja.<\/p>\n
Ugniai atsparios med\u017eiagos, pagamintos naudojant silikagel\u012f, yra itin stabilios iki auk\u0161tos temperat\u016bros, o j\u0173 \u0161iluminio pl\u0117timosi koeficientas yra vienas ma\u017eiausi\u0173 i\u0161 vis\u0173 pramonini\u0173 ugniai atspari\u0173 med\u017eiag\u0173. Nors silikagelio ugniai atsparios med\u017eiagos netirpsta vandenyje, jos gali i\u0161tirpti veikiamos \u0161arm\u0173 tirpal\u0173 ir i\u0161lydyt\u0173 bazini\u0173 drusk\u0173; nors kartais gali i\u0161tirpti veikiamos tam tikr\u0173 organini\u0173 r\u016bg\u0161\u010di\u0173. Jie pasi\u017eymi puikiomis termoizoliacin\u0117mis savyb\u0117mis iki 8000 laipsni\u0173 C temperat\u016bros ir kartu yra veiksmingas \u0161ilumos izoliatorius.<\/p>\n
Silicio karbidas yra ne\u012fkainojama pramonin\u0117 keramika, tapusi vienu i\u0161 \u0161iuolaikini\u0173 technologij\u0173 kertini\u0173 akmen\u0173. Silicio karbidas, naudojamas visose srityse - nuo automobili\u0173 stabd\u017ei\u0173 ir sankab\u0173 iki neper\u0161aunam\u0173 liemeni\u0173, - i\u0161siskiria tuo, kad yra viena stipriausi\u0173 keramini\u0173 med\u017eiag\u0173, galin\u010di\u0173 atlaikyti auk\u0161t\u0105 temperat\u016br\u0105 ir atsparum\u0105 korozijai sud\u0117tingomis s\u0105lygomis.<\/p>\n
Silicio karbidas yra neorganin\u0117 med\u017eiaga, sudaryta i\u0161 silicio ir anglies atom\u0173, susijungusi\u0173 tvirtais ry\u0161iais, d\u0117l to ji pasi\u017eymi tvirtumu ir \u0161ilumin\u0117mis savyb\u0117mis. Kadangi \u0161ioms jungtims nutraukti reikia daug energijos, \u0161is kietas junginys pasi\u017eymi itin auk\u0161ta lydymosi temperat\u016bra.<\/p>\n
Silicio karbido fizinis stabilumas yra labai svarbus jo atsparumui korozijai. Jis gali atlaikyti auk\u0161t\u0105 temperat\u016br\u0105 be oksidacijos, tod\u0117l idealiai tinka toms reikm\u0117ms, kurioms reikalingas ilgalaikis, prie\u017ei\u016bros nereikalaujantis veikimas, nesideformuojant ir nesuyrant, esant iki 5-8 GPa sl\u0117giui.<\/p>\n
Silicio karbido atsparum\u0105 korozijai lemia jo pavir\u0161iuje susidarantis apsauginis oksido barjerinis sluoksnis, kuris padeda apsaugoti j\u012f nuo tiesiogin\u0117s silicio karbido substrato s\u0105veikos su atakuojan\u010diomis med\u017eiagomis, pvz., deguonimi ar borais (silicio nitrido atveju). D\u0117l to \u0161ios med\u017eiagos pasi\u017eymi itin ma\u017eu korozijos grei\u010diu sauso ir dr\u0117gno oro aplinkoje, kar\u0161t\u0173 dujini\u0173 gar\u0173 mi\u0161iniuose, i\u0161lydyt\u0173 drusk\u0173 ar sud\u0117tingoje aplinkoje, pavyzd\u017eiui, angli\u0173 \u0161lakuose.<\/p>\n
Net ir atlikus i\u0161samius \u0161i\u0173 med\u017eiag\u0173 tyrimus, korozija sud\u0117tingoje aplinkoje teb\u0117ra did\u017eiulis i\u0161\u0161\u016bkis. D\u0117l daugyb\u0117s kintam\u0173j\u0173, \u012fskaitant konkuruojan\u010dias reakcijas ir reikalingus mas\u0117s perne\u0161imo mechanizmus, pavir\u0161iaus ir (arba) mikrostrukt\u016bros morfologijos reikalavimus ir kitus parametrus, \u012f kuriuos reikia atsi\u017evelgti, buvo padaryta didel\u0117 pa\u017eanga kuriant modelius, skirtus apra\u0161yti silicio karbido ir silicio nitrido elgsen\u0105 sud\u0117tingoje aplinkoje.<\/p>\n
Silicio karbidas d\u0117l daugyb\u0117s savo savybi\u0173 yra pagrindin\u0117 med\u017eiaga daugelyje pramon\u0117s sri\u010di\u0173 - nuo \u012fsp\u016bdingo kietumo ir atsparumo dilimui iki puslaidininkio ir elektros laidininko savybi\u0173, d\u0117l kuri\u0173 gerokai padid\u0117ja efektyvumas ir patikimumas. Be to, \u0161i med\u017eiaga pasi\u017eymi \u012fsp\u016bdingomis mechanin\u0117mis savyb\u0117mis, \u012fskaitant tvirtumo i\u0161laikym\u0105 auk\u0161toje temperat\u016broje, ir i\u0161skirtin\u0117mis atsparumo chemin\u0117ms med\u017eiagoms savyb\u0117mis.<\/p>\n
Silicio karbidas tapo ne\u012fkainojama med\u017eiaga, galin\u010dia veikti tokiomis sud\u0117tingomis s\u0105lygomis kaip 3D spausdinimas, balistika ir chemini\u0173 produkt\u0173 gamyba. Palyginti su metalais, silicio karbidas pasi\u017eymi ekonomi\u0161kumu ir atlaiko itin didel\u012f sl\u0117g\u012f, nesutr\u016bkin\u0117damas nuo apkrovos. Be to, d\u0117l savo \u0161iluminio laidumo jis puikiai tinka \u0161ilumos valdymo reikm\u0117ms.<\/p>\n
SiC gaminamas taikant sud\u0117ting\u0105 auk\u0161tos temperat\u016bros proces\u0105. Pirmiausia gryno kvarcinio sm\u0117lio ir milteli\u0173 pavidalo anglies kokso mi\u0161inys sujungiamas aplink Achesono krosnies anglies laidinink\u0105, o po to per jo anglies elektrod\u0105 teka elektros srov\u0117, kad prasid\u0117t\u0173 chemin\u0117 reakcija tarp kvarcinio sm\u0117lio ir kokso, kurios metu susidaro kristalin\u0117 silicio karbido keramika. Priklausomai nuo grynumo lygio, gali susidaryti \u017ealia arba juoda SiC keramika.<\/p>\n
Silicio karbido stipryb\u0117 - tetraedrin\u0117 silicio ir anglies kristalin\u0117 strukt\u016bra, kuri\u0105 sudaro stipr\u016bs kovalentiniai ry\u0161iai kristalin\u0117je gardel\u0117je, tod\u0117l jis pasi\u017eymi dideliu vidiniu atsparumu vidinei oksidacijai auk\u0161toje temperat\u016broje. Kristalin\u0117 strukt\u016bra i\u0161lieka stabili \u012fvairiose aplinkose ir gali b\u016bti alfa (a-SiC), turinti \u0161e\u0161iakamp\u0119 vurcito kristalin\u0119 strukt\u016br\u0105, arba beta (b-SiC), turinti cinko blende kristalin\u0119 strukt\u016br\u0105.<\/p>\n
SiC kompozit\u0173 ir pluo\u0161t\u0173 elektrinis laidumas labai skiriasi priklausomai nuo j\u0173 gamybos b\u016bdo, gr\u016bdeli\u0173 dyd\u017eio, grynumo lygio ir jungimo konfig\u016bracijos, tod\u0117l labai svarbu, kad naudotojai patikrint\u0173 bet koki\u0173 duomen\u0173, naudojam\u0173 kaip atskaitos ta\u0161kas, \u0161altin\u012f.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Silicon carbide (SiC) is an extremely hard synthetic material with multiple industrial uses. As a non oxide ceramic, SiC boasts unique properties including high melting point, thermal conductivity and corrosion resistance – three properties essential to industrial processes. Black SiC is used in abrasives and as moissanite; an attractive synthetic gemstone. Green SiC, on the […]<\/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-491","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/lt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/491","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/lt\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/lt\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/lt\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/lt\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=491"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/lt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/491\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":492,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/lt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/491\/revisions\/492"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/lt\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=491"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/lt\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=491"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/lt\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=491"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}