Кремний карбиді, сонымен қатар карборунд ретінде белгілі, кремний-көміртекті қосылыс. Бұл химиялық қосылыс минералды моиссаниттің құрамдас бөлігі болып табылады. Кремний карбидінің табиғи түрі француз фармацеті доктор Фердинанд Анри Моиссанның құрметіне аталған. Моиссанит әдетте метеориттерде, кимберлитте және корундта аз мөлшерде кездеседі. Көптеген коммерциялық кремний карбиді осылай жасалады. Табиғи түрде кездесетін кремний карбиді Жерде табу қиын болғанымен, ол ғарышта өте көп.
Кремний карбидінің вариациялары
Кремний карбиді өнімдері коммерциялық инженерияда қолдану үшін төрт түрде шығарылады. Оларға жатады
Агломерленген кремний карбиді (SSiC)
Реакциялық байланыстырылған кремний карбиді (RBSiC немесе SiSiC)
Нитридпен байланысқан кремний карбиді (NSiC)
Қайта кристалданған кремний карбиді (RSiC)
Байланыстың басқа нұсқаларына SIALON қосылған кремний карбиді кіреді. Сондай-ақ CVD кремний карбиді (CVD-SiC) бар, ол химиялық булардың тұндыруынан пайда болатын қосылыстың өте таза түрі болып табылады.
Кремний карбидін агломерациялау үшін кремний карбиді түйіршіктерін біріктіруге мүмкіндік беретін агломерациялық температурада сұйық фазаны қалыптастыруға көмектесетін агломерациялық құралдарды қосу қажет.
Кремний карбидінің негізгі қасиеттері
Жоғары жылу өткізгіштік және жылу кеңеюінің төмен коэффициенті. Бұл қасиеттердің үйлесімі ерекше термиялық соққыға төзімділікті қамтамасыз етеді, бұл кремний карбиді керамикасын көптеген салаларда пайдалы етеді. Ол сондай-ақ жартылай өткізгіш болып табылады және оның электрлік қасиеттері оны қолданудың кең ауқымы үшін қолайлы етеді. Ол сондай-ақ өте қаттылығымен және коррозияға төзімділігімен танымал.
Кремний карбидінің қолданылуы
Кремний карбиді өнеркәсіптің кең ауқымында қолданылуы мүмкін.
Оның физикалық қаттылығы оны ұнтақтау, хоштау, құмдау және су ағынымен кесу сияқты абразивті өңдеу процестеріне қолайлы етеді.
Кремний карбидінің өте жоғары температураға крекингсіз және деформациясыз төтеп беру қабілеті спорттық автомобильдерге арналған керамикалық тежегіш дискілерді өндіруде қолданылады. Ол сондай-ақ оқ өткізбейтін кеудешелерде бронь материалы ретінде және сорғы білігінің тығыздағыштары үшін тығыздағыш сақина материалы ретінде пайдаланылады, мұнда ол көбінесе кремний карбиді тығыздағышпен байланыста жоғары жылдамдықта жұмыс істейді. Силикон карбидінің жоғары жылу өткізгіштігі, үйкеліс интерфейсі арқылы пайда болатын үйкеліс жылуын тарата алады, бұл қолданбаларда маңызды артықшылық болып табылады.
Материалдың бетінің қаттылығы жоғары болғандықтан, ол сырғанау, эрозиялық және коррозиялық тозуға төзімділіктің жоғары деңгейі қажет болатын көптеген инженерлік қолданбаларда қолданылады. Әдетте, бұл кәдімгі металл құрамдас бөліктері тез істен шығуға әкелетін шамадан тыс тозу жылдамдығын көрсететін мұнай кәсіпшіліктерінде сорғыларда немесе клапандарда қолданылатын компоненттерге қатысты.
Қосылыстың жартылай өткізгіш ретіндегі ерекше электрлік қасиеттері оны өте жылдам және жоғары вольтты жарық шығаратын диодтарды, MOSFETтерді және жоғары қуатты коммутацияға арналған тиристорларды өндіру үшін өте қолайлы етеді.
Оның жылу кеңеюінің төмен коэффициенті, қаттылығы, қаттылығы және жылу өткізгіштігі оны астрономиялық телескоп айналары үшін өте қолайлы етеді. Жіңішке жіп пирометриясы - газдардың температурасын өлшеу үшін кремний карбиді жіптерін пайдаланатын оптикалық әдіс.
Ол сондай-ақ өте жоғары температураға төтеп беруі керек қыздыру элементтерінде қолданылады. Ол сондай-ақ жоғары температуралы газбен салқындатылған ядролық реакторларда құрылымдық қолдауды қамтамасыз ету үшін қолданылады.