štruktúra a vlastnosti karbidu kremíka
Karbid kremíka patrí do skupiny zlúčenín IV-IV s chemickým vzorcom SiC, ktorý vzniká kovalentnou väzbou kremíka a uhlíka. Existujú tri hlavné typy kryštálovej štruktúry, a to -SiC kubického kryštálového systému, -SiC hexagonálneho kryštálového systému a 6H-SiC kosoštvorcového kryštálového systému. Hustota, zakázané pásmo a ďalšie vlastnosti týchto troch typov sa líšia.
Najvýraznejšie vlastnosti karbidu kremíka sú vysoká tvrdosť, vysoký modul, vysoká húževnatosť a vynikajúca odolnosť proti oxidácii pri vysokých teplotách. Jeho tvrdosť je na druhom mieste za diamantom a jeho modul je približne dvojnásobný oproti diamantu. Je to hlavne kvôli super silným kovalentným väzbám samotného SiC. Okrem toho má karbid kremíka nízky koeficient tepelnej rozťažnosti, dobrú tepelnú vodivosť a vysoké tlmenie tepelných šokov. Aj pri vysokých teplotách 1000 stupňov si SiC zachováva dobrú mechanickú pevnosť, čo z neho robí cenný vysokoteplotný materiál.
oblasť použitia karbidu kremíka
Ako multifunkčný materiál má karbid kremíka jedinečnú výhodu v rôznych oblastiach, pričom poháňa inovácie a vývoj v mnohých oblastiach.
Elektronika a polovodiče:V elektronickom a polovodičovom priemysle sa ako alternatíva k tradičnému kremíku objavuje karbid kremíka. Jeho vysoká tepelná vodivosť a vysoká odolnosť voči tlaku z neho robia ideálny materiál na výrobu elektronických komponentov, ktoré pracujú pri vysokom výkone, vysokej frekvencii a vysokých teplotách. Od výkonových zosilňovačov až po RF prepínače, karbid kremíka pomáha zlepšiť účinnosť a výkon elektronických zariadení.
Príklad:Vysokonapäťové tyristory (IGBT) sú bežné výkonové polovodičové zariadenia a karbid kremíka možno použiť na výrobu vysokovýkonných vysokonapäťových IGBT na efektívnejšiu premenu energie.
Príklad:V motoroch s plynovou turbínou môžu lopatky z karbidu kremíka odolávať vysokým teplotám a prúdeniu vzduchu s vysokou rýchlosťou, čím poskytujú vyššiu účinnosť spaľovania a výkon.
Keramické výrobky:Vysoká tvrdosť a odolnosť karbidu kremíka z neho robí veľký potenciál pri výrobe keramických nástrojov, brusív a keramických ložísk. Tieto aplikácie vyžadujú materiály s vynikajúcou odolnosťou proti opotrebovaniu a korózii.
Príklad:Pri výrobe keramických nožov majú čepele z karbidu kremíka vynikajúci rezný výkon a možno ich použiť na jemné rezanie a rezanie materiálov s vysokou tvrdosťou.
Technológia povrchovej úpravy:Povlaky z karbidu kremíka sa môžu použiť na zabezpečenie povrchovej ochrany odolnej voči opotrebovaniu a korózii pre letectvo, automobilový priemysel, chemické a iné aplikácie. Tieto nátery chránia podkladový materiál pred vonkajším prostredím a fyzickým poškodením.
Príklad:V leteckom a kozmickom sektore možno na povrchy lietadiel použiť povlaky z karbidu kremíka, ktoré poskytujú ochranu a predlžujú životnosť.
Populárne Tagy: karbid kremíka, Čína výrobcovia karbidu kremíka, dodávatelia, továreň