Silicijev karbid je zaradi svoje izjemne temperaturne stabilnosti, trajnosti, trdnosti, odpornosti proti koroziji in polprevodni\u0161kih lastnosti idealen material za mo\u010dnostno elektroniko. Poleg tega bi dopiranje s fosforjem ali galijem lahko omogo\u010dilo dopiranje polprevodni\u0161ke osnove iz silicijevega karbida tipa n.<\/p>\n
SiC je na voljo v razli\u010dnih politipih, ki se razlikujejo po razporeditvi silicijevih in ogljikovih atomov v mre\u017eni strukturi. Vsak od njih ima druga\u010dne fizikalne in kemijske lastnosti.<\/p>\n
Silicijev karbid (SiC) je anorganska kemi\u010dna spojina, sestavljena iz silicija in ogljika. Silicijev karbid je ena od najtr\u0161ih znanih snovi, zato tekmuje z diamantom in borovim karbidom kot ena od najtr\u0161ih znanih snovi. Silicijev karbid se uporablja v \u0161tevilnih industrijskih aplikacijah, med drugim kot abraziv in strukturna keramika; poleg tega se uporablja tudi za ognjevzdr\u017ene obloge, opeke za visoke temperature, grelne elemente ter proti obrabi odporne dele za \u010drpalke in raketne motorje.<\/p>\n
SiC ima zelo gosto atomsko strukturo, zaradi katere so med atomi silicija in ogljika mo\u010dne kovalentne vezi, kar ustvarja mo\u010dne kovalentne vezi med njimi. Atomi so organizirani v dva primarna koordinacijska tetraedra s \u0161tirimi silicijevimi in \u0161tirimi ogljikovimi atomi, ki so med seboj povezani z mo\u010dnimi kovalentnimi vezmi.<\/p>\n
Silicijev karbid v \u010distem stanju deluje kot elektri\u010dni izolator, vendar z dodajanjem dopantov, kot sta bor in aluminij, postane polprevodnik.<\/p>\n
Silicijev karbid se lahko proizvaja z reakcijo razli\u010dnih surovin v pe\u010di pri visokih temperaturah. Ko je material proizveden, ga je treba obdelati glede na predvideno uporabo - preden je primeren za predvideno uporabo, je na primer potrebno drobljenje, mletje ali kemi\u010dna obdelava.<\/p>\n
Silicijev karbid je zaradi svoje dolge \u017eivljenjske dobe in ugodne cene eden najpogosteje uporabljenih materialov v lapidariju. Poleg tega se silicijev karbid kot industrijski abraziv \u017ee dolgo uporablja pri industrijski obdelavi, kot so bru\u0161enje, honiranje in rezanje z vodnim curkom. Poleg tega je silicijev karbid zaradi visoke trdnosti in odpornosti proti obrabi uporaben v \u0161tevilnih rudarskih in proizvodnih okoljih, zaradi svojih neprebojnih lastnosti pa je priljubljen sestavni del neprebojnih oklepnih re\u0161itev.<\/p>\n
Silicijev karbid (SiC) je izjemno trda, sinteti\u010dno proizvedena spojina silicija in ogljika, ki je bila prvi\u010d mno\u017ei\u010dno proizvedena konec 19. stoletja in se je od takrat hitro uporabljala v industriji. SiC se je najprej uporabljal kot abraziv, kmalu pa se je razvil v ognjevzdr\u017ene obloge v industrijskih pe\u010deh ter v obrabno odporne komponente v \u010drpalkah in raketnih motorjih; poleg tega je zaradi svoje odli\u010dne toplotne prevodnosti in nizke toplotne razteznosti neprecenljiv material za elektronske komponente, kot so polprevodniki in svetle\u010de diode, in \u0161e veliko ve\u010d aplikacij kot kdaj koli prej!<\/p>\n
\u0160iroka pasovna vrzel silicijevega karbida omogo\u010da hitrej\u0161e potovanje elektronov skozi material kot pri siliciju, zaradi \u010desar je idealen za hitrej\u0161o mobilnost elektronov, odpornost proti koroziji, odpornost proti obrabi, visoko tali\u0161\u010de in trdnost pri visokih temperaturah - lastnosti, zaradi katerih je ta material za\u017eelen v \u0161tevilnih zahtevnih aplikacijah.<\/p>\n
Aluminij je zaradi svoje kemi\u010dne inertnosti, visokega tali\u0161\u010da, odpornosti na visoke temperature in nizkega koeficienta raztezanja zelo primeren za izdelavo orodij in strojev. Aluminij je tudi glavna sestavina \u0161tevilnih abrazivnih materialov in bistvenega pomena za \u0161tevilne ognjevzdr\u017ene materiale.<\/p>\n
Silicijev karbid je zaradi kombinacije trdnosti, toplotne prevodnosti in togosti odli\u010den material za velike opti\u010dne teleskope, kot so zrcala Herschelovega vesoljskega teleskopa. Poleg tega je zaradi svoje togosti in toplotne prevodnosti primeren tudi za podsisteme vesoljskih plovil, ki morajo vzdr\u017eati visoke temperature ali stopnje sevanja.<\/p>\n
Silicijev karbid je trd material z izjemnimi fizikalnimi in kemi\u010dnimi lastnostmi. Sestavljen je iz silicijevih in ogljikovih atomov, razporejenih v urejeni mre\u017eni strukturi, njegova izjemna trdnost in toplotna stabilnost pa prispevata k njegovi industrijski proizvodnji z redukcijo silicijevega dioksida z ogljikom pri visokih temperaturah v elektri\u010dni pe\u010di. \u010cisti silicijev karbid je obi\u010dajno brezbarven, vendar se onesna\u017eene razli\u010dice pogosto ka\u017eejo kot modrikasto \u010drn ali rjavkast prah zaradi ne\u010disto\u010d \u017eeleza ali drugih onesna\u017eevalcev, ki ga onesna\u017eujejo.<\/p>\n
Aluminij je izredno mo\u010dan in pro\u017een material, ki se uporablja za izdelavo abrazivov, brusov, rezalnih orodij, avtomobilskih delov, ognjevzdr\u017enih opek, grelnih elementov in visokotemperaturne keramike. Zaradi odpornosti proti kemi\u010dnim reakcijam, nizke stopnje toplotnega raztezanja in sposobnosti polprevodni\u0161kega elementa je odli\u010den material za uporabo v mo\u010dnostni elektroniki.<\/p>\n
Silicijev karbid lahko prenese tudi dolgotrajno izpostavljenost vodi, ne da bi se razgradil, zato je odli\u010den material za komponente, ki morajo ostati potopljene v teko\u010dine, kot so hladilne teko\u010dine ali zrak. Vendar je treba opozoriti, da silicijev karbid pri vi\u0161jih temperaturah reagira s plinskim vodikom in tvori silicijev dioksid in metan; do tega pride, ker njegova tetraedri\u010dna struktura pri vi\u0161jih temperaturah izpostavlja atome molekulam vodika, ki se zdru\u017eujejo z molekulami kisika v ozra\u010dju in tvorijo vodno paro, vidno na njegovi povr\u0161ini.<\/p>\n
Silicijev karbid se od \u0161tevilnih drugih pogosto uporabljenih materialov razlikuje po tem, da ga je treba izdelati. Za rezanje silicijevega karbida, ki je ena najtr\u0161ih snovi, ki jih poznamo, so potrebna rezila z diamantnimi konicami. \u017dal pa je postopek izdelave silicijevega karbida lahko zapleten, zato ga je treba izbolj\u0161ati, da bi sledil nara\u0161\u010dajo\u010demu povpra\u0161evanju.<\/p>\n
Achesonov postopek je eden najpogosteje uporabljenih na\u010dinov proizvodnje, ki vklju\u010duje me\u0161anje silicijevega dioksida in koksa pred segrevanjem na visoke temperature in kemi\u010dno reakcijo med njima, pri \u010demer nastanejo svetlo zeleni kristali, dovolj veliki, da jih je mogo\u010de videti, nato pa se zmes ohladi, da se ta rast ustavi in rast kristalov popolnoma ustavi. Po ohladitvi se lahko ta me\u0161anica prahu zdru\u017ei z neoksidnimi sredstvi za sintranje (vezivi) za stiskanje s hladnim izostati\u010dnim stiskanjem ali metodami iztiskanja.<\/p>\n
Silicijev karbid se od drugih kerami\u010dnih materialov razlikuje po \u0161iroki pasovni vrzeli, ki meri razliko v energiji, ki jo potrebujejo elektroni za preskok iz valen\u010dnega v prevodni pas atoma, zaradi \u010desar lahko prenese veliko vi\u0161je napetosti in frekvence kot konkuren\u010dni materiali.<\/p>\n
Silicijev karbid je idealen material za polprevodni\u0161ko elektroniko, ki zahteva uporovno segrevanje v zahtevnih okoljih, vklju\u010dno z le\u017eaji \u010drpalk, le\u017eaji \u010drpalk, injektorji za peskanje, matricami in grelnimi elementi. Zaradi svoje trdnosti, trdote in vzdr\u017eljivosti je silicijev karbid tudi odli\u010dna izbira materiala za le\u017eaje \u010drpalk, le\u017eaje \u010drpalk, injektorje za peskanje, matrice in grelne elemente - ne pozabimo na dopiranje z aluminijem, borom ali galijem za proizvodnjo polprevodni\u0161kega silicijevega karbida tipa p, ki bi lahko zmanj\u0161al aktivne hladilne sisteme, ki bi pove\u010dali te\u017eo in kompleksnost pri vgradnji v elektri\u010dna vozila - pomaga zmanj\u0161ati te\u017eo in hkrati pove\u010dati kompleksnost!<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Silicon carbide’s exceptional temperature stability, durability, strength, corrosion resistance and semiconductor properties make it an ideal material for power electronics. Furthermore, doping with phosphorus or gallium could allow doping of an n-type silicon carbide semiconductor base semiconductor device. SiC is available in various polytypes that differ by the arrangement of silicon and carbon atoms in […]<\/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-216","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/216","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sl\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sl\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sl\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sl\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=216"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/216\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":217,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/216\/revisions\/217"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sl\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=216"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sl\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=216"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sl\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=216"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}