Węglik krzemujest substancją nieorganiczną o wzorze chemicznym SiC. Produkowany jest z surowców takich jak piasek kwarcowy, koks naftowy (lub koks węglowy) i trociny (sól jest potrzebna do produkcji zielonego węglika krzemu) poprzez wytapianie w wysokiej temperaturze w piecu oporowym. Węglik krzemu to półprzewodnik występujący w przyrodzie w postaci niezwykle rzadkiego minerału moissanitu. Od 1893 roku jest produkowany masowo w postaci proszku i kryształów do stosowania jako materiały ścierne itp. Wśród nietlenkowych, zaawansowanych technologicznie surowców ogniotrwałych, takich jak C, N i B, węglik krzemu jest najczęściej stosowanym i ekonomicznym surowcem, który można nazwać piaskiem diamentowym lub piaskiem ogniotrwałym. Wytwarzany przemysłowo w Chinach węglik krzemu dzieli się na czarny węglik krzemu i zielony węglik krzemu, przy czym oba są kryształami sześciokątnymi.
Zawartość
„Wysoka twardość”: Twardość węglika krzemu ustępuje jedynie diamentowi i sześciennemu azotkowi boru, zajmując trzecie miejsce wśród wszystkich materiałów ceramicznych. Ma doskonałą odporność na zużycie, jest odporny na zużycie powierzchni i wydłuża żywotność.
„Wysoka wytrzymałość”: węglik krzemu ma wysoką granicę plastyczności i wytrzymałość na rozciąganie, może wytrzymać duże obciążenia i duże naprężenia mechaniczne oraz nadaje się do stosowania w środowiskach o dużym obciążeniu i dużym obciążeniu.
„Wysoka stabilność termiczna”: Węglik krzemu ma doskonałą stabilność termiczną, mały współczynnik rozszerzalności cieplnej, wysoką przewodność cieplną i może wytrzymać naprężenia i szok termiczny w wysokich temperaturach. Jego ekstremalna temperatura pracy może osiągnąć ponad 600°C, czyli znacznie więcej niż 300°C urządzeń krzemowych.
„Odporność na wysokie temperatury”: węglik krzemu ma duże pasmo wzbronione i może pracować w wyższych temperaturach bez znaczącego prądu upływowego.
„Stabilność chemiczna”: węglik krzemu ma wyjątkowo wysoką tolerancję na większość kwasów, zasad i utleniaczy i może utrzymać wydajność nawet w trudnych warunkach chemicznych.
„Wysoki stopień nasycenia elektronami: Szybkość nasycenia elektronami węglika krzemu jest dwukrotnie większa niż w przypadku krzemu, co umożliwia urządzeniom z węglika krzemu osiąganie wyższych częstotliwości roboczych i gęstości mocy.
„Wysoka siła pola elektrycznego przebicia”: Węglik krzemu charakteryzuje się dużą siłą pola elektrycznego przebicia, dzięki czemu urządzenie może wytrzymać działanie pod wysokim napięciem, zmniejszając w ten sposób objętość i wagę.
„Nadprzewodnictwo”: w niskich temperaturach węglik krzemu ma właściwości nadprzewodzące i może być stosowany do produkcji nadprzewodzących urządzeń elektronicznych.
„Przemysł półprzewodników”: węglik krzemu stał się idealnym materiałem do nowej generacji urządzeń energoelektronicznych ze względu na szerokie pasmo wzbronione, wysoką ruchliwość elektronów i duże natężenie pola elektrycznego przebicia. Węglik krzemu może pracować stabilnie w wyższych temperaturach i w trudniejszych warunkach, znacznie poprawiając niezawodność i wydajność sprzętu. Szczególnie w dziedzinie pojazdów elektrycznych, kolei dużych prędkości, lotnictwa itp. zastosowanie urządzeń zasilających z węglika krzemu prowadzi do rewolucji technologicznej.
„Zaawansowana produkcja ceramiki”: Ze względu na wysoką wytrzymałość, odporność na zużycie i odporność na wysoką temperaturę węglik krzemu stał się kluczowym surowcem w zaawansowanej produkcji ceramiki. Niezależnie od tego, czy jest używana do produkcji pieców wysokotemperaturowych, części odpornych na zużycie czy części antykorozyjnych, ceramika z węglika krzemu wykazała niezrównane zalety.
„Optoelektronika”: unikalne właściwości optycznewęglik krzemuzabłyśnij w dziedzinie optoelektroniki. Jako doskonały materiał emitujący światło ultrafioletowe, węglik krzemu może być stosowany do wytwarzania wydajnych ultrafioletowych diod LED i laserów, a także jest szeroko stosowany w sprzęcie będącym źródłem światła, takim jak wysokoprężne lampy sodowe i ekrany fluorescencyjne.
