คุณสมบัติของซิลิกอนคาร์ไบด์

ซิลิคอนคาร์ไบด์จาก - เพื่อความเสถียรทางเคมี ค่าการนำความร้อนสูง ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนเล็กน้อย ความต้านทานการสึกหรอที่ดี นอกเหนือจากการใช้แบบขัดถูแล้ว ยังมีการใช้งานอื่นๆ อีกมากมาย เช่น: เทคโนโลยีพิเศษในการใช้ผงซิลิกอนคาร์ไบด์กับผนังด้านในของใบพัดกังหันหรือตัวกระบอกสูบ สามารถปรับปรุงความต้านทานการสึกหรอและยืดอายุการใช้งานได้ 1 - 2 เท่า; ใช้ทำวัสดุกันไฟคุณภาพสูง แผ่นดินไหวทนความร้อน ขนาดเล็ก น้ำหนักเบา และมีความแข็งแรงสูง ผลการประหยัดพลังงานเป็นสิ่งที่ดี ซิลิคอนคาร์ไบด์คุณภาพต่ำ (ที่มี SiC ประมาณ 85%) เป็นสารต้านอนุมูลอิสระที่ดีเยี่ยมซึ่งสามารถเร่งการผลิตเหล็กและควบคุมองค์ประกอบทางเคมีได้อย่างง่ายดายและปรับปรุงคุณภาพของเหล็ก นอกจากนี้ ซิลิคอนคาร์ไบด์ยังใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตแท่งซิลิกอนสำหรับเซลล์ความร้อนไฟฟ้า
ความแข็งของซิลิคอนคาร์ไบด์นั้นสูงมาก ความแข็งของมูรินโญ่อยู่ที่ 9.5 เป็นอันดับสองรองจากเพชรที่แข็งที่สุดในโลก (ระดับ 10) มีคุณสมบัติการนำความร้อนที่ดีเยี่ยม และเป็นเซมิคอนดักเตอร์ที่สามารถต้านทานการเกิดออกซิเดชันที่อุณหภูมิสูงได้
ซิลิคอนคาร์ไบด์มีผลึกอย่างน้อย 70 ประเภท. -ซิลิคอนคาร์ไบด์เป็นไอโซเมอร์ที่พบมากที่สุด ซึ่งก่อตัวขึ้นที่อุณหภูมิสูงกว่า 2000 องศา และมีโครงสร้างผลึกของระบบคริสตัลหกเหลี่ยม (แร่สังกะสีที่เป็นไฟเบอร์). - ซิลิคอนคาร์ไบด์ ซึ่งเป็นโครงสร้างระบบลูกบาศก์คริสตัลที่คล้ายกับเพชร [13] จะเกิดขึ้นที่อุณหภูมิต่ำกว่า 2000 องศา เมื่อใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาเฮเทอโรเฟส - ซิลิคอนคาร์ไบด์จาก - สำหรับอัตราส่วน - ซิลิคอนคาร์ไบด์มีพื้นที่สูงกว่าพื้นผิว มีซิลิคอนคาร์ไบด์อีกชนิดหนึ่ง นั่นคือ μ- ซิลิคอนคาร์ไบด์ซึ่งมีความเสถียรที่สุด สามารถสร้างเสียงที่น่าฟังมากขึ้นเมื่อชนกัน อย่างไรก็ตาม จนถึงขณะนี้ ซิลิคอนคาร์ไบด์ทั้งสองประเภทนี้ยังไม่ได้ถูกนำมาใช้ในเชิงพาณิชย์
เนื่องจากความถ่วงจำเพาะของซิลิคอนคาร์ไบด์คือ 3.1g/cm3 และอุณหภูมิการระเหิดค่อนข้างสูง (ประมาณ 2,700 องศา) จึงเหมาะอย่างยิ่งเป็นวัตถุดิบสำหรับตลับลูกปืนหรือเตาเผาที่มีอุณหภูมิสูง ที่ความดันใดๆ ที่สามารถบรรลุได้ มันจะไม่ละลายและมีปฏิกิริยาทางเคมีค่อนข้างต่ำ เนื่องจาก - ซิลิคอนคาร์ไบด์มีค่าการนำความร้อนสูง ความเข้มของสนามไฟฟ้าที่มีการทำลายล้างสูง และความหนาแน่นกระแสสูง จึงมีความพยายามที่จะใช้ซิลิกอนเป็นทางเลือกแทนซิลิกอน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเซลล์เซมิคอนดักเตอร์กำลังสูง นอกจากนี้ ซิลิคอนคาร์ไบด์ยังมีสัมพรรคภาพรังสีไมโครเวฟสูง และจุดที่เพิ่มขึ้นทำให้เหมาะสำหรับการทำความร้อนโลหะ
ซิลิคอนคาร์ไบด์บริสุทธิ์ไม่มีสี แต่ในการผลิตทางอุตสาหกรรมเนื่องจากมีสารไม่บริสุทธิ์ เช่น เหล็ก สีของมันมักจะเป็นสีน้ำตาลถึงสีดำ พื้นผิวของคริสตัลมีความแวววาวสีรุ้งจาก - เนื่องจากการก่อตัวของชั้นป้องกันของซิลิคอนไดออกไซด์
SiC - เป็นเซมิคอนดักเตอร์ที่เปลี่ยนโครงสร้างระดับพลังงานของวัสดุ SiC โดยการเติมและปรับคุณสมบัติของมันเพิ่มเติม โดยหลักๆ แล้วจะใช้การฉีดไอออนเพื่อเติมสาร A, B, N และอะตอมอื่นๆ ในหมู่พวกเขา: อะตอมของผู้รับ - อะตอม เช่น Al มีแนวโน้มที่จะแทนที่ตำแหน่ง Si ในโครงตาข่าย SiC มากขึ้น ซึ่งก่อตัวเป็นระดับพลังงานใต้ดินลึกและผลิตเซมิคอนดักเตอร์ประเภท P - อะตอมผู้บริจาค - เช่น N และ P มีแนวโน้มที่จะครอบครองตำแหน่งโครงตาข่ายคริสตัล C และสร้างระดับผู้บริจาคที่ตื้นเพื่อให้ได้เซมิคอนดักเตอร์ประเภท N - เป็นที่น่าสังเกตว่า SiC มีช่วงการใช้สารต้องห้ามที่กว้าง (1X1014 - 1X1,019 ซม.- 3) ซึ่งไม่มีในเซมิคอนดักเตอร์บรอดแบนด์อื่นๆ และในช่วงนี้ เป็นเรื่องง่ายที่จะทราบถึงการใช้สารต้องห้ามประเภท N และประเภท P ตัวอย่างเช่น ผลึกเดี่ยว SiC ที่มีความต้านทานต่ำ 4H - หลังจากการเติมด้วย AI