カーボランダム, 炭化ケイ素とも呼ばれます (SiC), いくつかの理由により、さまざまな色を表示できる:

結晶構造の変化

炭化ケイ素は、さまざまな結晶形を持つ化合物です。, ポリタイプと呼ばれる, さまざまな色を表現できる. これらのポリタイプは、結晶格子内のシリコン原子と炭素原子の配置が異なります。, これらの変化は、マテリアルが光と相互作用する方法に影響を与える可能性があります。.

不純物と欠陥

炭化ケイ素内に不純物や欠陥が存在すると、その色が変化する可能性があります。. 例えば, 窒素とホウ素の不純物は色の変化を引き起こす可能性があります. 窒素は黄色から緑色を引き起こす可能性があります, 一方、ホウ素は青または黒色を引き起こす可能性があります. 結晶構造の欠陥, 空孔や格子間原子など, バンドギャップを変更したり、バンドギャップ内に局所的なエネルギー状態を作成したりすることによって、色に影響を与えることもあります, これは、マテリアルが光を吸収および放出する方法に影響を与えます。.

厚さと基材の効果

炭化ケイ素の薄膜は、その厚さと成長する基板に応じて異なる色を示すことがあります。. これは干渉効果によるものです, 膜の上面から反射する光が、下面またはSiCと基板の間の界面から反射する光と干渉する可能性がある場合. これにより、特定の波長の光が強化されたり、打ち消されたりする可能性があります。, さまざまな色の出現につながります.

酸化

炭化ケイ素が高温で空気にさらされた場合, 表面に酸化層が形成される可能性がある, 薄膜の干渉効果により、異なる色が表示される場合もあります。.

産業用途において, 炭化ケイ素のグリットまたはパウダーの色は、緑色から黒色までさまざまです。, 材料の純度および製造に使用される正確なプロセスに応じて. 宝石の形で, モアサナイトなど (SiCの合成形態), 材料はほぼ無色であることも、さまざまな不純物の導入によって異なる色を帯びることもできます。.

カラフルなディスプレイ, 特に「虹」で顕著です’ カーボランダム, これは主に、光と結晶内のさまざまな微細構造および不純物との複雑な相互作用によるものです。.