Silisyum Karbür Kristalinin Özellikleri
Fiziki ozellikleri
Silisyum karbür sertliğiyle tanınır, sadece elmastan sonra ikinci ve bor karbür. Aynı zamanda yüksek ısı iletkenliğine sahiptir, onu mükemmel bir ısı dağıtıcı yapar.
Kimyasal özellikler
Silisyum karbürün benzersiz yönlerinden biri oksidasyona ve korozyona karşı direncidir., Havayla temas ettiğinde yüzeyinde oluşan silikon oksit tabakası sayesinde.
Isıya Direnç
Silisyum karbür son derece yüksek sıcaklıklara dayanabilir, yoğun ısıya sahip ortamlar için ideal bir malzemedir.
Sertlik ve Dayanıklılık
Sertliği ve dayanıklılığı etkileyicidir, bildiğimiz en sert malzemelerden bazılarıyla rekabet edecek düzeyde.
Silisyum Karbür Kristalinin Yapısı
Temel Yapı
Silisyum karbür kristalinin yapısı, güçlü kovalent bağa sahip karbon ve silisyum atomlarının tetrahedral düzenini içerir., bu ona inanılmaz gücünü veriyor.
Silisyum Karbür Kristal Çeşitleri
Silisyum karbür kristallerinin birçok türü vardır, her biri farklı fiziksel özelliklere sahip. En yaygın türlerden bazıları şunlardır: (B) 3C-SiC, 4H-SiC, ve (A) 6H-SiC.
Silisyum Karbür Kristalinin Üretimi
Acheson Süreci
Silisyum karbürün seri üretimine başlandı 1891, Edward Goodrich Acheson'a teşekkürler. Acheson kil karışımını ısıtarak yapay elmas yapmaya çalışıyordu. (alüminyum silikat) ve toz kola (karbon) demir bir kapta. Mavi kristallerin oluşumunu gözlemledi, buna karborundum adını verdi, bunun yeni bir karbon ve alüminyum bileşiği olduğunu düşünüyorum, korindon benzeri. Acheson bu yöntemin patentini aldı, bugün Acheson süreci olarak biliniyor, Şubat ayında silisyum karbür tozu üretimi için 28, 1893. Onun yöntemi bugün hala yaygın olarak kullanılmaktadır., ve hatta toplu SiC üretmek için Carborundum Şirketini bile kurdu, başlangıçta aşındırıcı olarak kullanılmak üzere.
Lely Yöntemi
Lely yöntemi, büyük tek silisyum karbür kristallerinin büyümesine olanak tanır. Bunlar sentetik mozanit olarak bilinen değerli taşlar halinde kesilebilir., bu malzemenin güzelliğinin ve çok yönlülüğünün bir kanıtı.
Silisyum Karbür Kristalinin Uygulamaları
Elektronikte Kullanım
Silisyum karbür, mükemmel yarı iletken özelliklerinden dolayı elektronik endüstrisinde kendine yer buldu.. Yüksek sıcaklıklarda veya yüksek voltajda çalışan cihazlarda kullanılır., veya her ikisi. Silisyum karbürün ilk elektronik uygulamaları, ışık yayan diyotlar gibi (LED'ler) ve ilk radyolardaki dedektörler, civarında gösterildi 1907.
Takı ve Gemolojideki Rolü
Silisyum karbürün sertliği ve ısı direnci, değerli taşlar halinde kesilebilme özelliği ile birleştiğinde, alanında değerli bir malzeme haline getiriyoruz. mücevher ve gemoloji. Sentetik mozanit taşları silisyum karbür kristallerinden üretilmiştir ve parlaklıkları ve ateşleriyle ünlüdür..
Endüstriyel Uygulamalar
Silisyum karbürün sağlamlığı, ısıya ve korozyona karşı direnç, ve sertliği onu çeşitli endüstriyel uygulamalar için uygun bir malzeme haline getirir. Araba frenlerinde kullanılır, araba kavramalar, ve hatta kurşun geçirmez yeleklerin seramik plakalarında bile. Kullanımı yüksek dayanıklılık gerektiren her türlü uygulamaya kadar uzanır.
Çözüm
Silisyum karbür kristalleri, benzersiz özellikleri ve çok yönlülüğü ile, çeşitli alanlarda önemli bir etki yarattı. Yüksek teknolojili elektroniklerde olsun, gemolojinin cazibesi, veya endüstriyel uygulamaların zorlu ortamları, silisyum karbür değerini kanıtlamaya devam ediyor. Bu materyal hakkındaki anlayışımız derinleştikçe, kullanımının daha yaygın ve yenilikçi hale gelmesini bekleyebiliriz.