إنتاج كريستال كربيد السيليكون

عملية أتشيسون

بدأ الإنتاج الضخم لكربيد السيليكون في 1891, بفضل إدوارد جودريتش أتشيسون. كان أتشيسون يحاول صنع الماس الاصطناعي عندما قام بتسخين خليط من الطين (سيليكات الألومنيوم) ومسحوق فحم الكوك (كربون) في وعاء حديدي. ولاحظ تشكيل البلورات الزرقاء, الذي سماه كاربورندوم, معتقدين أنه مركب جديد من الكربون والألومنيوم, شبيه اكسيد الالمونيوم. حصل أتشيسون على براءة اختراع لهذه الطريقة, المعروفة اليوم باسم عملية أتشيسون, لصنع مسحوق كربيد السيليكون في فبراير 28, 1893. ولا تزال طريقته مستخدمة على نطاق واسع حتى اليوم, وقام حتى بتأسيس شركة Carborundum لتصنيع كميات كبيرة من كربيد السيليكون, في البداية لاستخدامها كمادة كاشطة.

طريقة ليلي

تسمح طريقة ليلي بنمو بلورات مفردة كبيرة من كربيد السيليكون. يمكن تقطيعها إلى أحجار كريمة تُعرف باسم المويسانتي الصناعي, شهادة على جمال وتنوع هذه المواد.

تطبيقات كريستال كربيد السيليكون

استخدامها في الالكترونيات

لقد وجد كربيد السيليكون طريقه إلى صناعة الإلكترونيات بسبب خصائصه الممتازة كأشباه الموصلات. يتم استخدامه في الأجهزة التي تعمل في درجات حرارة عالية أو الفولتية العالية, او كلاهما. التطبيقات الإلكترونية الأولى لكربيد السيليكون, مثل الثنائيات الباعثة للضوء (المصابيح) وأجهزة الكشف في أجهزة الراديو المبكرة, تم عرضها حولها 1907.

دور في المجوهرات والأحجار الكريمة

صلابة ومقاومة الحرارة لكربيد السيليكون, إلى جانب قدرته على تقطيع الأحجار الكريمة, جعلها مادة قيمة في مجال المجوهرات والأحجار الكريمة. أحجار المويسانتي الاصطناعية مصنوعة من بلورات كربيد السيليكون وتشتهر بتألقها ونيرانها.

تطبيقات صناعية

متانة كربيد السيليكون, مقاومة الحرارة والتآكل, والصلابة تجعلها مادة مناسبة لمختلف التطبيقات الصناعية. يتم استخدامه في فرامل السيارة, براثن السيارة, وحتى في الألواح الخزفية للسترات الواقية من الرصاص. يمتد استخدامه إلى أي تطبيق يتطلب قدرة تحمل عالية.

خاتمة

بلورات كربيد السيليكون, بخصائصها الفريدة وتعدد استخداماتها, كان لها تأثير كبير في مختلف المجالات. سواء في مجال الالكترونيات ذات التقنية العالية, سحر الأحجار الكريمة, أو البيئات الصعبة للتطبيقات الصناعية, يواصل كربيد السيليكون إثبات قيمته. مع تعمق فهمنا لهذه المادة, لا يمكننا إلا أن نتوقع أن نرى استخدامه أصبح أكثر انتشارًا وابتكارًا.