Propiedades del cristal de carburo de silicio
Propiedades físicas
El carburo de silicio es reconocido por su dureza., solo superado por el diamante y Carburo de boro. También tiene una alta conductividad térmica., convirtiéndolo en un excelente disipador de calor.
Propiedades químicas
Uno de los aspectos únicos del carburo de silicio es su resistencia a la oxidación y la corrosión., gracias a la capa de óxido de silicio que se forma en su superficie cuando se expone al aire.
Resistencia al calor
El carburo de silicio puede soportar temperaturas extremadamente altas., convirtiéndolo en un material ideal para ambientes con calor intenso.
Dureza y durabilidad
Su dureza y durabilidad son impresionantes., rivalizando con el de algunos de los materiales más duros que conocemos.
Estructura del cristal de carburo de silicio
La estructura básica
La estructura de un cristal de carburo de silicio implica una disposición tetraédrica de átomos de carbono y silicio con fuertes enlaces covalentes., lo que le da su increíble fuerza.
Tipos de cristales de carburo de silicio
Hay muchos tipos de cristales de carburo de silicio., cada uno con diferentes propiedades físicas. Algunos de los tipos más comunes incluyen (b) 3C-SiC, 4H-SiC, y (a) 6H-SiC.
Producción de cristal de carburo de silicio.
El proceso Acheson
La producción en masa de carburo de silicio comenzó en 1891, gracias a Edward Goodrich Acheson. Acheson intentaba hacer diamantes artificiales cuando calentaba una mezcla de arcilla. (silicato de aluminio) y coca en polvo (carbón) en un cuenco de hierro. Observó la formación de cristales azules., al que llamó carborundo, pensando que era un nuevo compuesto de carbono y aluminio, similar al corindón. Acheson patentó este método, conocido hoy como proceso de Acheson, para hacer polvo de carburo de silicio en febrero 28, 1893. Su método todavía se utiliza ampliamente hoy en día., e incluso formó la Carborundum Company para fabricar SiC a granel., inicialmente para uso como abrasivo.
El método Lely
El método Lely permite el crecimiento de grandes monocristales de carburo de silicio. Estos se pueden cortar en gemas conocidas como moissanita sintética., un testimonio de la belleza y versatilidad de este material.
Aplicaciones del cristal de carburo de silicio
Uso en electrónica
El carburo de silicio se ha introducido en la industria electrónica gracias a sus excelentes propiedades semiconductoras.. Se utiliza en dispositivos que funcionan a altas temperaturas o altos voltajes., o ambos. Las primeras aplicaciones electrónicas del carburo de silicio., como diodos emisores de luz (LED) y detectores en las primeras radios, se demostraron alrededor 1907.
Papel en joyería y gemología
La dureza y resistencia al calor del carburo de silicio., junto con su capacidad para ser cortado en gemas, convertirlo en un material valioso en el campo de joyería y gemología. Las gemas de moissanita sintéticas están elaboradas a partir de cristales de carburo de silicio y son famosas por su brillo y fuego..
Aplicaciones industriales
La robustez del carburo de silicio, resistencia al calor y la corrosión, y dureza lo convierten en un material adecuado para diversas aplicaciones industriales. Se utiliza en frenos de automóviles., embragues de coche, y hasta en las placas cerámicas de los chalecos antibalas. Su uso se extiende a cualquier aplicación que requiera una alta resistencia..
Conclusión
Cristales de carburo de silicio, con sus propiedades únicas y versatilidad, han tenido un impacto significativo en diversos campos. Ya sea en electrónica de alta tecnología, el glamour de la gemología, o los entornos exigentes de las aplicaciones industriales, El carburo de silicio sigue demostrando su valía.. A medida que nuestra comprensión de este material se profundiza, Sólo podemos esperar que su uso se generalice y sea innovador..
