{"id":234,"date":"2024-04-11T10:46:51","date_gmt":"2024-04-11T02:46:51","guid":{"rendered":"http:\/\/ceramicatijolart.com\/?p=234"},"modified":"2024-07-05T21:47:51","modified_gmt":"2024-07-05T13:47:51","slug":"smeltepunkt-for-silisiumkarbid","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/nb\/smeltepunkt-for-silisiumkarbid\/","title":{"rendered":"Smeltepunkt for silisiumkarbid"},"content":{"rendered":"<p>Silisiumkarbid (ofte kalt SiC) er et syntetisk krystallinsk stoff uten farge i ren tilstand, som brukes til \u00e5 lage slipemidler, ildfaste materialer, keramikk, glass og harde legeringer som st\u00e5l.<\/p>\n<p>SiC produseres ved \u00e5 smelte silikasand og karbon sammen i elektriske motstandsovner ved h\u00f8ye temperaturer. Bor kan bidra til \u00e5 \u00f8ke fortettingen.<\/p>\n<h2>Temperatur<\/h2>\n<p>Silisiumkarbid (SiC) er et hardt og ildfast halvledermateriale med polytypiske strukturer basert p\u00e5 stablingssekvenser av karbon- og silisiumatomer, mest fremtredende er sink-blende (3C SiC). Andre SiC-strukturer kan ha kubisk, sekskantet eller romboedrisk form, og for identifikasjonsform\u00e5l brukes navn som alfa-SiC eller beta-SiC. SiCs gule til gr\u00f8nne til bl\u00e5svart iriserende krystaller sublimerer ved 2700 grader C med tettheter som n\u00e6rmer seg 3,21 g cm-3 tetthet for sublimering.<\/p>\n<p>Edward Goodrich Acheson gjorde oppdagelsen og den p\u00e5f\u00f8lgende kommersielle produksjonen kjent som Carborundum i 1893, navnet som ble gitt til den krystallinske formen. I dag brukes dette harde stoffet ofte som slipemiddel i slipeskiver og skj\u00e6reverkt\u00f8y i metall, i tillegg til at det f\u00f4res inn i ovner for \u00e5 danne produksjonsanlegg for ikke-jernholdige metaller og som ildfast materiale som brukes under varmebehandling av metaller, i glassproduksjonsprosesser og i produksjonsanlegg for halvlederelektronikk.<\/p>\n<p>Silisiumkarbidets smeltepunkt avhenger av trykket. Som vist i figur 2, representerer den eksperimentelle kurven en rekke slukkefors\u00f8k utf\u00f8rt under ulike temperaturer og trykkforhold. Som det fremg\u00e5r av en negativ helning p\u00e5 kurven, synker smeltetemperaturen med \u00f8kende trykk, slik ab initio-beregninger basert p\u00e5 tetthetsfunksjonell teori forutsier. Denne trenden stemmer overens med ab initio-forutsigelser som er gjort ved hjelp av ab initio-modeller av tetthetsfunksjonalteori. American Elements tilbyr et imponerende utvalg av silisiumkarbid med h\u00f8y renhet, b\u00e5de standard og spesialtilpassede sammensetninger, stenger, staver, plater og pulverformer - samt andre maskinbearbeidede former p\u00e5 foresp\u00f8rsel - med hensyn til renhetsniv\u00e5er og andre egenskaper, for eksempel metallorganiske forbindelser eller l\u00f8sninger. Dette brede utvalget kan kj\u00f8pes som standardmateriale fra lager hos American Elements eller tilpasses etter kundens spesifikasjoner for bruk i forskningsapplikasjoner.<\/p>\n<h2>Trykk<\/h2>\n<p>Silisiumkarbid (SiC) er en ekstremt hard, kovalent bundet forbindelse av silisium og karbon som forekommer naturlig som mineralet moissanitt, og som har blitt masseprodusert siden 1893 for bruk som slipemiddel. Silisiumkarbidkorn kan ogs\u00e5 kombineres via sintring for \u00e5 danne hard keramikk med mange bruksomr\u00e5der; doping med nitrogen eller fosfor danner en halvleder av n-typen, mens doping med bor, aluminium, gallium eller beryllium kan produsere halvledere av p-typen.<\/p>\n<p>Silisiumkarbid smelter ved ulike trykk avhengig av krystallstruktur og temperatur, der alfa-modifiseringen (a-SiC) har heksagonale, tettpakkede korn som ligner p\u00e5 wurtzitt, mens beta-modifiseringen (b-SiC) har sinkblende-krystallstruktur som ligner p\u00e5 diamant. SiC best\u00e5r av flere polymorfe former som varierer i enhetsceller fra kubiske til romboedriske enhetsceller; den mest utbredte av dem er alfamodifiseringen, som har heksagonale, tettpakkede korn som ligner p\u00e5 wurtzitt, mens betamodifiseringen (b-SiC), som begge har tettpakkede, heksagonale, tettpakkede, heksagonale, tettpakkede, heksagonale, tettpakkede, heksagonale, tettpakkede, heksagonale, tettpakkede, tettpakkede, heksagonale, tettpakkede, heksagonale, tettpakkede krystallstrukturer som ligner p\u00e5 wurtzit.<\/p>\n<p>a-SiC av silisiumkarbid brukes ofte til poleringspapir og slipemedier, mens motstykket b-SiC har begrenset kommersiell anvendelse. Smeltepunktene deres er m\u00e5lt opp til temperaturer p\u00e5 3300 K, og under disse forholdene smeltet begge typene sammen med en ugunstig helning p\u00e5 -44+4 K\/GPa p\u00e5 smeltekurven, noe som indikerer h\u00f8yere tetthet av smeltet a-SiC enn b-SiC.<\/p>\n<h2>Tetthet<\/h2>\n<p>Silisiumkarbid er et ekstremt hardt materiale med utmerket korrosjons- og slitestyrke, med et h\u00f8yt smeltepunkt som t\u00e5ler store trykk og ingen kjemiske urenheter - det kan derfor smeltes om til ulike metaller ved romtemperatur eller ved bruk av h\u00f8yt trykk. Brukes f\u00f8rst og fremst som slipemiddel og ildfast materiale i f.eks. ovnsforinger. Silisiumkarbid motst\u00e5r ogs\u00e5 de fleste organiske stoffer, uorganiske syrer og salter (unntatt flussyre), men ikke flussyre!<\/p>\n<p>Silisiumkarbidets ildfaste egenskaper har f\u00f8rt til at det brukes i slipeprodukter som bilbremser og clutcher, samt keramiske plater til skuddsikre vester. Det brukes ogs\u00e5 i produksjonsmaskiner, inkludert bor, slipeskiver, freser og laserskj\u00e6ringssystemer. I tillegg har det et stort b\u00e5ndgap som egner seg for elektroniske komponenter som radarsystemer, mikrob\u00f8lgeantenner, solceller og h\u00f8yspenningsenheter.<\/p>\n<p>Silisiumkarbid har en tetthet p\u00e5 mellom 2,8 og 3,2 g\/cm3. Det smelter ved lave temperaturer og danner et krystallgitter av silisiumkarbon-tetraeder med sterke kovalente bindinger mellom karbon- og silisiumatomer. Det er enkelt \u00e5 forutsi smeltepunktet ved hjelp av molekyldynamikksimuleringer basert p\u00e5 tetthetsfunksjonell teori (DFT-simuleringer); smeltetemperaturen n\u00e5r en topp p\u00e5 rundt 1200 \u00b0C, mens minimumsverdien ligger p\u00e5 3000 \u00b0C. Smeltekurven har en negativ helningsverdi p\u00e5 -44+4 K\/GPa, noe som stemmer godt overens med eksperimentelle data om smelter.<\/p>\n<h2>Kjemisk sammensetning<\/h2>\n<p>Silisiumkarbid (SiC) er et ul\u00f8selig krystallinsk materiale, vanligvis gult til gr\u00f8nt i fargen med bl\u00e5svarte nyanser, som sublimerer ved 2700 grader C og sublimerer til pulverform. Selv om det er ul\u00f8selig i vann, l\u00f8ses det opp i alkalier (NaOH og KOH) eller jern. Mens den er uoppl\u00f8selig, sublimerer den ved 3,21 g cm-3 med sublimeringstemperatur rundt 2700 \u00b0 C.<\/p>\n<p>Silisiumkarbid kombinerer Si- og C-atomer i to prim\u00e6re koordinasjonstetraeder, med fire Si-atomer bundet til et sentralt karbonatom, som deretter er knyttet sammen i hj\u00f8rnene og stabler seg for \u00e5 danne polare strukturer som gir dette materialet dets hardhet. Det finnes ulike stablingssekvenser, eller polytyper, av Si- og C-atomer i silisiumkarbidkrystaller, noe som gir dette materialet dets mange ulike former og egenskaper.<\/p>\n<p>Rent silisiumkarbid er vanligvis en elektrisk isolator, men ledningsevnen kan forbedres ved doping med nitrogen eller fosfor og tilsetning av bor eller aluminium. Karborundum, som brukes i krystallradioer, inneholder ofte dopet silisiumkarbid.<\/p>\n<p>Siden 1912 har silisiumkarbid blitt brukt som slipemiddel. I tillegg brukes det til \u00e5 lage ildfaste foringer, h\u00f8ytemperaturstein og keramikk, bildeler, slipeskiver, skj\u00e6reverkt\u00f8y, harde elektriske komponenter og komponenter til skuddsikre vester. Silisiumkarbid har det h\u00f8yeste smeltepunktet og den hardeste Mohs-klassifiseringen blant avanserte keramiske materialer, og den tette konstruksjonen hindrer kjemiske angrep, noe som gj\u00f8r at det fortsatt er popul\u00e6rt som slipemiddel.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-full wp-image-526\" src=\"http:\/\/ceramicatijolart.com\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/Silicon-Carbide-Melting-Point.jpg\" alt=\"Smeltepunkt for silisiumkarbid\" width=\"1080\" height=\"1078\" srcset=\"https:\/\/ceramicatijolart.com\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/Silicon-Carbide-Melting-Point.jpg 1080w, https:\/\/ceramicatijolart.com\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/Silicon-Carbide-Melting-Point-300x300.jpg 300w, https:\/\/ceramicatijolart.com\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/Silicon-Carbide-Melting-Point-1024x1022.jpg 1024w, https:\/\/ceramicatijolart.com\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/Silicon-Carbide-Melting-Point-150x150.jpg 150w, https:\/\/ceramicatijolart.com\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/Silicon-Carbide-Melting-Point-768x767.jpg 768w, https:\/\/ceramicatijolart.com\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/Silicon-Carbide-Melting-Point-12x12.jpg 12w\" sizes=\"auto, (max-width: 1080px) 100vw, 1080px\" \/><\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Silicon carbide (commonly referred to as SiC) is a synthetic crystalline substance with no color in its pure state, used for making abrasives, refractories, ceramics, glass, and hard alloys like steel. SiC is produced by melting silica sand and carbon together in electrical resistance furnaces at high temperatures. Boron can help increase densification. Temperature Silicon [&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":"default","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":"default","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"set","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-234","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/nb\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/234","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/nb\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/nb\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/nb\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/nb\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=234"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/nb\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/234\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":527,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/nb\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/234\/revisions\/527"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/nb\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=234"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/nb\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=234"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/nb\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=234"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}