{"id":436,"date":"2024-06-02T03:38:47","date_gmt":"2024-06-01T19:38:47","guid":{"rendered":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/?p=436"},"modified":"2024-06-02T03:38:47","modified_gmt":"2024-06-01T19:38:47","slug":"vad-ar-kiselkarbid-6","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sv\/vad-ar-kiselkarbid-6\/","title":{"rendered":"Vad \u00e4r kiselkarbid?"},"content":{"rendered":"<p>Kiselkarbid \u00e4r en h\u00e5rd och kovalent bunden f\u00f6rening av kisel och kol som ofta tillverkas som antingen pulver eller fasta massor f\u00f6r applikationer som kr\u00e4ver h\u00f6g uth\u00e5llighet, t.ex. bilbromsar, kopplingar och keramiska plattor som anv\u00e4nds i skotts\u00e4kra v\u00e4star.<\/p>\n<p>Molarmassan ber\u00e4knas utifr\u00e5n dess formel och periodiska systemets grund\u00e4mnen f\u00f6r att representera dess relativa vikt, vilket ofta anv\u00e4nds vid \u00e4delstensproduktion.<\/p>\n<h2>1. Atomvikt<\/h2>\n<p>Kiselkarbid (\u00e4ven kallad karborundum) \u00e4r en oorganisk kemisk f\u00f6rening som best\u00e5r av kisel och kol i fast form. Den framst\u00e4lldes f\u00f6rsta g\u00e5ngen 1891 av Edward Goodrich Acheson genom att lera (aluminiumsilikat) och pulveriserad koks (kol) v\u00e4rmdes upp tillsammans. N\u00e4r den har framst\u00e4llts kristalliserar den som gula till gr\u00f6na till bl\u00e5svarta icke-metalliska kristaller med sublimerande s\u00f6nderdelning vid 2700 grader C; dess densitet \u00e4r 3,21 g cm-3 och den f\u00f6rblir ol\u00f6slig i vatten medan den \u00e4r l\u00f6slig i alkalier eller j\u00e4rn.<\/p>\n<p>Kommersiellt produceras kiselsinterbundna granulatprodukter oftast och anv\u00e4nds som slipmedel eller r\u00e5material f\u00f6r industriugnar. Betyget 9 p\u00e5 Mohs skala indikerar dess extremt h\u00e5rda sammans\u00e4ttning som ett extremt h\u00e5rt material som uppvisar utm\u00e4rkta sm\u00e4ltegenskaper med l\u00e5ga termiska expansionshastigheter, utm\u00e4rkta elektriska ledningsf\u00f6rm\u00e5gaegenskaper som en halvledare halvledare, stark korrosions- och n\u00f6tningsbest\u00e4ndighet med utm\u00e4rkt utmattningsh\u00e5llfasthet och starka slagt\u00e5lighetsegenskaper.<\/p>\n<p>Silica Carbide, som var ett av de f\u00f6rsta massproducerade slipmedlen 1893, har l\u00e4nge anv\u00e4nts som ett effektivt slipmedel. P\u00e5 grund av sin h\u00e5rdhet anv\u00e4nds den ofta i sk\u00e4rverktyg och keramiska plattor i skotts\u00e4kra v\u00e4star; och anv\u00e4nds i elektroniska applikationer som ljusemitterande dioder och detektorer som finns p\u00e5 tidiga radioapparater. Naturligt f\u00f6rekommande moissanit kan ocks\u00e5 hittas i vissa meteoritfyndigheter eller korundfyndigheter, men den mesta kiselkarbid som s\u00e4ljs idag \u00e4r syntetiskt producerad.<\/p>\n<p>Asbestdamm har en l\u00e5g toxikologisk profil och b\u00f6r inte utg\u00f6ra ett betydande hot mot m\u00e4nniskors h\u00e4lsa vid inandning, \u00e4ven om det kan orsaka irritation hos vissa exponerade arbetstagare och ge luftv\u00e4gssymtom; det har till och med visat sig f\u00f6r\u00e4ndra tuberkulosfall vid inandning; det \u00e4r dock inte k\u00e4nt f\u00f6r att vara mutagent; f\u00f6r\u00e4ndra f\u00f6rloppet av bronkit men inte astma eller kronisk obstruktiv lungsjukdom, och kr\u00e4ver inga s\u00e4rskilda bortskaffningsmetoder eller n\u00e5gra s\u00e4rskilda f\u00f6rvaringsvillkor (men m\u00e5ste f\u00f6rbli torrt n\u00e4r det f\u00f6rvaras borta fr\u00e5n vatten), vilket kr\u00e4ver korrekt f\u00f6rvaring om det inte kommer i direkt kontakt med vatten;<\/p>\n<h2>2. T\u00e4thet<\/h2>\n<p>Kiselkarbid \u00e4r en h\u00e5rd kemisk f\u00f6rening som best\u00e5r av kisel och kol, som finns naturligt som det mycket s\u00e4llsynta mineralet moissanit men som massproducerats sedan 1893 f\u00f6r anv\u00e4ndning som slipmedel. Dessutom kan detta h\u00e5rda \u00e4mne sm\u00e4ltas samman med hj\u00e4lp av sintringsteknik f\u00f6r att bilda h\u00e5rda keramer f\u00f6r applikationer med h\u00f6g uth\u00e5llighet som bromsskivor f\u00f6r bilar eller skotts\u00e4kra v\u00e4star; sk\u00e4rverktyg tillverkade av det och annan utrustning som \u00e4r utformad f\u00f6r att motst\u00e5 extrema temperaturer tillverkas ocks\u00e5 med detta material.<\/p>\n<p>Kiselkarbidens atomstruktur \u00e4r t\u00e4tt packad, d\u00e4r varje kisel- och kolatom \u00e4r kovalent bunden till tre andra atomer via kovalenta bindningar. Detta arrangemang skapar en sp\u00e4nnande halvledare med intressanta elektriska egenskaper; resistansen varierar mellan olika kompositioner med s\u00e5 mycket som sju storleksordningar. Kiselkarbid \u00e4r obr\u00e4nnbart och icke-reaktivt; det \u00e4r dock l\u00f6sligt i alkalier som NaOH\/KOH samt j\u00e4rn; det f\u00f6rblir dock ol\u00f6sligt i vatten.<\/p>\n<p>Kiselkarbid har en molekylvikt p\u00e5 3,21 g cm-3 och kan hittas som m\u00f6rkgr\u00e5 till svart kristallin substans med gl\u00e4nsande ytor, l\u00e5g termisk expansion och utm\u00e4rkta ledningsf\u00f6rm\u00e5ga egenskaper. Den har en sm\u00e4ltpunkt p\u00e5 2700 degC och kan l\u00e4tt sm\u00e4ltas.<\/p>\n<p>Tack vare sin t\u00e4ta sammans\u00e4ttning och sina viktiga egenskaper kan epoxi anv\u00e4ndas i m\u00e5nga kr\u00e4vande applikationer. Vanliga exempel \u00e4r 3D-printing, energiteknik, papperstillverkning och som slipmedel. Dessutom kan epoxi anv\u00e4ndas f\u00f6r dynamisk t\u00e4tningsteknik med friktionslager eller mekaniska t\u00e4tningar (f\u00f6r pumpar eller drivsystem).<\/p>\n<p>Kiselkarbid har m\u00e5nga anv\u00e4ndningsomr\u00e5den tack vare sin t\u00e4ta sammans\u00e4ttning och f\u00f6rm\u00e5ga att motst\u00e5 extrema temperaturer. Dess termiska expansionshastighet \u00e4r i allm\u00e4nhet l\u00e4gre \u00e4n f\u00f6r de flesta metaller, vilket m\u00f6jligg\u00f6r anv\u00e4ndning i mycket heta milj\u00f6er. P\u00e5 grund av sin styrka kan den ocks\u00e5 anv\u00e4ndas f\u00f6r att skapa tunga industriella maskiner och utrustning. Det finns toxikologiskt s\u00e4kra metoder f\u00f6r avfallshantering, men det damm som uppst\u00e5r vid maskinbearbetning eller slipning kan irritera \u00f6gonen eller luftv\u00e4garna, medan l\u00e5ngvarig exponering kan leda till lungfibros.<\/p>\n<h2>3. Specifik gravitation<\/h2>\n<p>Kiselkarbid har en specifik vikt p\u00e5 3,2 g\/cm3. Den har h\u00f6ga sublimeringstemperaturer och ogenomtr\u00e4nglighet under normalt tryck, vilket g\u00f6r den l\u00e4mplig f\u00f6r lagerapplikationer vid f\u00f6rh\u00f6jda temperaturer. P\u00e5 grund av dess h\u00f6ga sm\u00e4ltpunkt och utm\u00e4rkta h\u00e5llfasthetsegenskaper anv\u00e4nds gjutmaterial av kiselkarbid popul\u00e4rt. Dessutom har kiselkarbid ocks\u00e5 utm\u00e4rkt v\u00e4rmeledningsf\u00f6rm\u00e5ga samt egenskaper f\u00f6r elektrisk f\u00e4ltbrytningsstyrka, vilket g\u00f6r den l\u00e4mplig som halvledarmaterial.<\/p>\n<p>Edward Acheson blev den f\u00f6rste vetenskapsmannen som syntetiserade kiselkarbid p\u00e5 konstgjord v\u00e4g 1891 genom att v\u00e4rma en blandning av lera och pulveriserad koks i en j\u00e4rnsk\u00e5l med en vanlig kolb\u00e5ge som elektrod. Acheson uppt\u00e4ckte d\u00e5 ljusgr\u00f6na kristaller med betydande h\u00e5rdhet som liknade diamant; Acheson gav denna nya f\u00f6rening smeknamnet karborundum p\u00e5 grund av dess likhet med naturliga former av aluminiumoxid som kallas korundmineralfyndigheter.<\/p>\n<p>Sedan den kommersiella produktionen med Achesons metod 1904 har kiselkarbidkristaller producerats kommersiellt med hj\u00e4lp av olika processer. Till exempel kan aluminiumoxid framst\u00e4llas genom att l\u00f6sa upp den i sm\u00e4lt aluminium, medan kiseldioxid v\u00e4rms upp med kol i en elektrisk ugn, vilket har lett till att kiseldioxid v\u00e4rms upp tills kolutf\u00e4llning sker och sedan mals till pulver f\u00f6r industriell anv\u00e4ndning av slipmedel.<\/p>\n<p>Kiselkarbid har snabbt blivit ett av de mest anv\u00e4nda materialen. Det anv\u00e4nds som en integrerad komponent i slipskivor och andra slipande produkter, t.ex. pappers- och tygprodukter med slipmedel, tillverkning av h\u00f6gtemperaturstenar och eldfasta material, med Mohs h\u00e5rdhetsgrader j\u00e4mf\u00f6rbara med diamant. Dessutom g\u00f6r dess sprickegenskaper det v\u00e4l l\u00e4mpat f\u00f6r h\u00f6gh\u00e5llfasta bearbetningsapplikationer.<\/p>\n<p>Kiselkarbid kristalliserar till en extremt t\u00e4tt packad struktur best\u00e5ende av kovalent bundna kisel- och kolatomer arrangerade i tv\u00e5 prim\u00e4ra koordinationstetraeder, var och en best\u00e5ende av fyra kisel- och fyra kolatomer bundna till varandra. Dessa tetraeder kan staplas eller orienteras p\u00e5 olika s\u00e4tt f\u00f6r att producera polytyper med distinkta elektroniska bandgap; varje typ uppvisar sin egen staplingssekvens av tetraederna som resulterar i olika kemiska och fysiska egenskaper.<\/p>\n<h2>4. Sm\u00e4ltpunkt<\/h2>\n<p>SiC:s sm\u00e4ltpunkt \u00e4r 2.730 degC. Det framtr\u00e4der vanligtvis som en gulgr\u00f6n till bl\u00e5svart kristallin f\u00f6rening med en genomsnittlig densitet p\u00e5 3,21 g\/cm3. Ren SiC \u00e4r ol\u00f6slig i vatten men l\u00f6ser sig i starka alkaliner som NaOH och KOH samt i j\u00e4rn sm\u00e4lt till flytande form. Dessutom \u00e4r SiC ol\u00f6sligt i starka syror som fluorv\u00e4tesyra, som l\u00f6ser upp det helt och h\u00e5llet.<\/p>\n<p>Kiselkarbidens kristallstruktur \u00e4r tetraedrisk, d\u00e4r varje kiselatom \u00e4r bunden till fyra kolatomer i ett sammanl\u00e4nkat arrangemang som kallas den tetraedriska bindningskonfigurationen. Denna unika bindningskonfiguration ger kiselkarbid dess o\u00f6vertr\u00e4ffade h\u00e5rdhet som kan j\u00e4mf\u00f6ras med diamanters. Kiselkarbid finns som olika polytyper eller former med distinkta kristallstrukturer och egenskaper som kan delas in i alfa- och betagrupper; en alfaform (a-SiC) bildas vid h\u00f6gre temperaturer med hexagonala kristallstrukturer medan betaformer (b-SiC) bildas vid l\u00e4gre temperaturer och har kristallstrukturer av zinkblandningstyp som liknar diamanter.<\/p>\n<p>Kiselkarbid skapades f\u00f6r f\u00f6rsta g\u00e5ngen av den amerikanske uppfinnaren Edward G. Acheson 1891. Acheson v\u00e4rmde upp en blandning av lera och pulveriserad koks i en j\u00e4rnsk\u00e5l samtidigt som han anv\u00e4nde b\u00e5de den och en vanlig kolb\u00e5glampa som elektroder; n\u00e4r experimentet var klart s\u00e5g han ljusgr\u00f6na kristaller med en h\u00e5rdhet j\u00e4mf\u00f6rbar med diamanter f\u00e4sta vid den ena elektroden p\u00e5 kolb\u00e5glampan; Acheson d\u00f6pte det nya \u00e4mnet till Carborundum efter latinets \"alumina\", som \u00e4r dess naturliga mineralform - och s\u00f6kte d\u00e4rf\u00f6r amerikanskt patent p\u00e5 det 1892.<\/p>\n<p>Kiselkarbid har m\u00e5nga anv\u00e4ndningsomr\u00e5den inom m\u00e5nga branscher, fr\u00e5n sm\u00e4ltning av icke-j\u00e4rnmetaller och glas, produktion av floatglas, v\u00e4rmebehandling av st\u00e5l och gjutj\u00e4rn, produktion av keramik och elektronikkomponenter, korrosionsbest\u00e4ndiga egenskaper \u00e4r s\u00e4rskilt v\u00e4rdefulla i milj\u00f6er med h\u00f6ga temperaturer och tryck - vilket man ser hos bilbromsar\/kopplingar samt skotts\u00e4kra v\u00e4star som anv\u00e4nder det. Kiselkarbid \u00e4r fortfarande ett av de h\u00e5rdaste avancerade keramiska materialen som anv\u00e4nds idag med exceptionella korrosionsbest\u00e4ndighetsegenskaper som g\u00f6r det l\u00e4mpligt f\u00f6r sm\u00e4ltning av icke-j\u00e4rnmetaller\/glas\u00f6gon samt milj\u00f6er med h\u00f6ga temperaturer och tryck som g\u00f6r det m\u00f6jligt att anv\u00e4nda det.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Silicon carbide is a hard and covalently-bonded compound of silicon and carbon that is often manufactured as either powder or solid masses for applications requiring high endurance, such as car brakes, clutches and ceramic plates used in bulletproof vests. Molar mass is calculated based on its formula and periodic table elements to represent its relative [&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-436","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/436","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=436"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/436\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":437,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/436\/revisions\/437"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=436"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=436"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=436"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}