O carboneto de sil\u00edcio, mais comumente conhecido como carborundo, \u00e9 uma cer\u00e2mica n\u00e3o oxidante, dura e resistente, com propriedades f\u00edsicas \u00fanicas, frequentemente utilizada em abrasivos e aplica\u00e7\u00f5es metal\u00fargicas.<\/p>\n
O SiC \u00e9 inicialmente produzido pelo processo de Acheson; atualmente, \u00e9 produzido em massa em um forno de tijolos de resist\u00eancia el\u00e9trica, por meio da mistura de areia de s\u00edlica pura com coque finamente mo\u00eddo, resultando em cristais que variam do amarelo-esverdeado ao azul-escuro, com uma iridesc\u00eancia que se destaca.<\/p>\n
O carboneto de sil\u00edcio (SiC) \u00e9 um composto cristalino extremamente duro de sil\u00edcio e carbono, conhecido como moissanita, detectado pela primeira vez em seu estado natural (no meteorito Canyon Diablo, no Arizona) pelo qu\u00edmico Henri Moissan, ganhador do Pr\u00eamio Nobel, em 1893, como parte de sua pesquisa sobre materiais naturais.<\/p>\n
O carboneto de sil\u00edcio possui uma estrutura cristalina em camadas e apresenta v\u00e1rios politipos com arranjos espec\u00edficos de empilhamento de \u00e1tomos de sil\u00edcio e carbono, conhecidos como arranjo 3C-SiC; embora existam mais de 100 outras estruturas com propriedades qu\u00edmicas e f\u00edsicas semelhantes.<\/p>\n
O carboneto de sil\u00edcio pode ser transformado em materiais cer\u00e2micos por sinteriza\u00e7\u00e3o (uni\u00e3o das part\u00edculas por meio de altas temperaturas) por meio de v\u00e1rios m\u00e9todos. Um processo popular para isso \u00e9 o SiC ligado por rea\u00e7\u00e3o, tamb\u00e9m conhecido como Hexoloy(r), que utiliza p\u00f3 de SiC ligado por rea\u00e7\u00e3o misturado com mat\u00e9ria-prima de carbono poroso por meio de conforma\u00e7\u00e3o aditiva, fundi\u00e7\u00e3o ou extrus\u00e3o para produzir um material cer\u00e2mico totalmente densificado com propriedades qu\u00edmicas e mec\u00e2nicas excepcionais, capaz de operar em temperaturas extremas de uso final.<\/p>\n
O carboneto de sil\u00edcio possui muitas propriedades ben\u00e9ficas que o tornam um composto industrial valioso. \u00c9 quimicamente inerte e resistente \u00e0 corros\u00e3o. Al\u00e9m disso, o carboneto de sil\u00edcio \u00e9 um excelente abrasivo, amplamente utilizado na lapida\u00e7\u00e3o moderna devido \u00e0 sua durabilidade e \u00e0 dureza de 10,5 na escala de Mohs.<\/p>\n
Esse material cristalino pode ser dopado para produzir semicondutores tanto do tipo n quanto do tipo p; o doping com nitrog\u00eanio produz os primeiros, enquanto o doping com g\u00e1lio, alum\u00ednio ou boro produz os segundos. Ele possui alta toler\u00e2ncia \u00e0 temperatura e n\u00e3o reage com \u00e1lcalis nem com a maioria das subst\u00e2ncias org\u00e2nicas, com exce\u00e7\u00e3o do \u00e1cido fluor\u00eddrico.<\/p>\n
A extraordin\u00e1ria resist\u00eancia do carboneto de sil\u00edcio fez com que ele fosse utilizado em diversas aplica\u00e7\u00f5es, desde discos de freio de cer\u00e2mica para carros esportivos e coletes \u00e0 prova de balas at\u00e9 veda\u00e7\u00f5es de eixos de bombas, devido \u00e0 sua alta condutividade t\u00e9rmica e capacidade de dissipar o calor de atrito antes que ele seja transferido para as superf\u00edcies de contato dos rolamentos de a\u00e7o. Al\u00e9m disso, sua complexa composi\u00e7\u00e3o qu\u00edmica significa que existem m\u00faltiplas formas ou politipos contendo diferentes estruturas cristalinas e arranjos de liga\u00e7\u00f5es dentro de sua composi\u00e7\u00e3o qu\u00edmica.<\/p>\n
O carboneto de sil\u00edcio tem ganhado renovado reconhecimento nos \u00faltimos anos devido \u00e0s suas propriedades mec\u00e2nicas excepcionais, como alta dureza e in\u00e9rcia qu\u00edmica, mas tamb\u00e9m apresenta caracter\u00edsticas el\u00e9tricas \u00fateis. Devido \u00e0 sua estrutura cristalina, o carboneto de sil\u00edcio permite que impurezas, conhecidas como dopantes, sejam introduzidas por meio do processo de dopagem para criar mais portadores de carga livres, como el\u00e9trons e lacunas, dentro do material, aumentando assim a condutividade.<\/p>\n
A estrutura at\u00f4mica \u00fanica do carboneto de sil\u00edcio confere-lhe uma condutividade t\u00e9rmica relativamente alta, devido ao arranjo compacto de seus \u00e1tomos de grande raio e \u00e0 consequente condu\u00e7\u00e3o fon\u00f4nica; isso d\u00e1 ao carboneto de sil\u00edcio uma vantagem sobre outras cer\u00e2micas estruturais, como o nitreto de alum\u00ednio e a ber\u00edlia, que apresentam condutividades t\u00e9rmicas mais baixas devido aos raios at\u00f4micos mais amplos.<\/p>\n
O carboneto de sil\u00edcio ocorre naturalmente como o mineral cristalino moissanita em pequenas quantidades; no entanto, a maior parte do carboneto de sil\u00edcio utilizado comercialmente \u00e9 produzido sinteticamente para uso como abrasivo ou material refrat\u00e1rio avan\u00e7ado, por meio da queima de uma mistura de areia de s\u00edlica e carbono em um forno de tijolos de resist\u00eancia el\u00e9trica.<\/p>\n
O carboneto de sil\u00edcio (SiC) \u00e9 um material cer\u00e2mico extremamente duro, com dureza de 9 na escala de Mohs. Ele geralmente se apresenta na forma de cristais iridescentes que variam do amarelo ao verde e ao preto-azulado, que se sublimam a 2.700 \u00b0C antes de se decomporem na \u00e1gua ou em contato com \u00e1lcalis e ferro a temperaturas mais elevadas, apresentando excelente resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o e resist\u00eancia mec\u00e2nica em temperaturas de at\u00e9 1.600 \u00b0C, sendo que a textura, tamanho do gr\u00e3o, falhas de empilhamento e impurezas desempenhando pap\u00e9is secund\u00e1rios nas propriedades mec\u00e2nicas.<\/p>\n
Produzida industrialmente por meio do processo de Acheson, que envolve a mistura de s\u00edlica com carbono em um forno el\u00e9trico a altas temperaturas utilizando o m\u00e9todo de Acheson, ou encontrada naturalmente na forma de moissanita, descoberta pela primeira vez na cratera do meteoro Canyon Diablo, no Arizona, em 1893. A moissanita \u00e9 h\u00e1 muito reconhecida como um material essencial em cer\u00e2micas funcionais avan\u00e7adas, abrasivos e mat\u00e9rias-primas metal\u00fargicas devido \u00e0 sua excelente condutividade t\u00e9rmica e expans\u00e3o t\u00e9rmica m\u00ednima, bem como \u00e0 sua excepcional estabilidade qu\u00edmica; \u00e9 resistente \u00e0 maioria dos \u00e1cidos org\u00e2nicos e inorg\u00e2nicos, bem como aos sais, exceto na presen\u00e7a de \u00e1cido fluor\u00eddrico ou fluoretos \u00e1cidos.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Silicon carbide, more commonly referred to as carborundum, is a hard and strong non-oxide ceramic with unique physical properties that is frequently used in abrasives and metallurgical applications. SiC is initially produced using the Acheson process; today it’s mass-produced using an electrical resistance brick furnace by mixing pure silica sand with finely ground coke, yielding […]<\/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-132","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/132","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=132"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/132\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":133,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/132\/revisions\/133"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=132"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=132"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=132"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}