Kiselkarbidär ett oorganiskt ämne med den kemiska formeln SiC. Den är gjord av råmaterial som kvartssand, petroleumkoks (eller kolkoks) och sågspån (salt behövs för att producera grön kiselkarbid) genom högtemperatursmältning i en motståndsugn. Kiselkarbid är en halvledare som finns i naturen i form av det extremt sällsynta mineralet moissanite. Sedan 1893 har det massproducerats som pulver och kristaller för användning som slipmedel etc. Bland icke-oxiderade högteknologiska eldfasta råvaror som C, N och B är kiselkarbid den mest använda och ekonomiska, som kan kallas diamantsand eller eldfast sand. Kinas industriellt producerade kiselkarbid är uppdelad i svart kiselkarbid och grön kiselkarbid, som båda är hexagonala kristaller.
Innehåll
Hög hårdhet: Hårdheten hos kiselkarbid är näst efter diamant och kubisk bornitrid, på tredje plats bland alla keramiska material. Den har utmärkt slitstyrka, kan motstå ytslitage och förlänger livslängden.
Hög hållfasthet: Kiselkarbid har hög sträckgräns och draghållfasthet, tål höga belastningar och hög mekanisk belastning och är lämplig för användning i miljöer med hög belastning och hög belastning.
Hög termisk stabilitet: Kiselkarbid har utmärkt termisk stabilitet, liten värmeutvidgningskoefficient, hög värmeledningsförmåga och tål stress och termisk chock vid höga temperaturer. Dess extrema driftstemperatur kan nå över 600°C, mycket högre än 300°C för silikonenheter.
Hög temperaturbeständighet: Kiselkarbid har ett stort bandgap och kan arbeta vid högre temperaturer utan betydande läckström.
Kemisk stabilitet: Kiselkarbid har extremt hög tolerans mot de flesta syror, baser och oxidanter och kan bibehålla prestanda även i tuffa kemiska miljöer.
Hög elektronmättnadshastighet: Elektronmättnadshastigheten för kiselkarbid är dubbelt så hög som för kisel, vilket gör det möjligt för kiselkarbidenheter att uppnå högre driftsfrekvenser och effekttätheter.
Hög genombrottsstyrka för elektriskt fält: Kiselkarbid har en hög genombrottsstyrka för elektriskt fält, vilket gör att enheten kan motstå högspänningsdrift och därigenom minska volym och vikt.
Supraledning: Vid låga temperaturer har kiselkarbid supraledande egenskaper och kan användas för att tillverka supraledande elektroniska enheter.
Halvledarindustrin: Kiselkarbid har blivit ett idealiskt material för den nya generationen kraftelektroniska enheter på grund av dess breda bandgap, höga elektronrörlighet och höga elektriska fältstyrka. Kiselkarbid kan arbeta stabilt vid högre temperaturer och i tuffare miljöer, vilket avsevärt förbättrar utrustningens tillförlitlighet och effektivitet. Speciellt inom områdena elfordon, höghastighetståg, flyg, etc. leder tillämpningen av kraftenheter av kiselkarbid en teknisk revolution.
Avancerad keramiktillverkning: På grund av sin höga hållfasthet, slitstyrka och höga temperaturbeständighet har kiselkarbid blivit en viktig råvara i avancerad keramiktillverkning. Oavsett om det används för att tillverka högtemperaturugnar, slitstarka delar eller anti-korrosionsdelar, har kiselkarbidkeramik visat ojämförliga fördelar.
Optoelektronik: De unika optiska egenskaperna hoskiselkarbidfå det att lysa i optoelektronikområdet. Som ett utmärkt material för ultraviolett ljus kan kiselkarbid användas för att framställa effektiva ultravioletta lysdioder och lasrar, och används också i stor utsträckning i ljuskällutrustning som högtrycksnatriumlampor och lysrörsskärmar.
