ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ (SiC) ಸೆರಾಮಿಕ್ ವಸ್ತುವಾಗಿದ್ದು, ಇದನ್ನು ಅರೆವಾಹಕ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗಾಗಿ ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕವಾಗಿ ಆಗಾಗ್ಗೆ ಬೆಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅದರ ಅಂತರ್ಗತ ವಸ್ತು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಏಕ-ಸ್ಫಟಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಯಿಂದಾಗಿ, ಇದು ಮಾರುಕಟ್ಟೆಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಬಾಳಿಕೆ ಬರುವ ಅರೆವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ಈ ಬಾಳಿಕೆ ಅದರ ವಿದ್ಯುತ್ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಮೀರಿ ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತದೆ.

ದೈಹಿಕ ಬಾಳಿಕೆ

SiC ಯ ಭೌತಿಕ ಬಾಳಿಕೆ ಅದರ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಅಲ್ಲದ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸುವ ಮೂಲಕ ಉತ್ತಮವಾಗಿ ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ: ಮರಳು ಕಾಗದ, ಹೊರತೆಗೆಯುವಿಕೆ ಡೈಸ್, ಬುಲೆಟ್ ಪ್ರೂಫ್ ವೆಸ್ಟ್ ಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳು, ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಬ್ರೇಕ್ ಡಿಸ್ಕ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಜ್ವಾಲೆಯ ಇಗ್ನೈಟರ್‌ಗಳು. SiC ಸ್ವತಃ ಸ್ಕ್ರಾಚ್ ಮಾಡುವುದರ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ ವಸ್ತುವನ್ನು ಸ್ಕ್ರಾಚ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಬ್ರೇಕ್ ಡಿಸ್ಕ್ಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಿದಾಗ, ಕಠಿಣ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಉಡುಗೆಗೆ ಅವರ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಪರೀಕ್ಷೆಗೆ ಒಳಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಬುಲೆಟ್ ಪ್ರೂಫ್ ವೆಸ್ಟ್ ಪ್ಲೇಟ್ ಆಗಿ ಬಳಸಲು, SiC ಹೆಚ್ಚಿನ ದೈಹಿಕ ಮತ್ತು ಪ್ರಭಾವದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರಬೇಕು.

ರಾಸಾಯನಿಕ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಬಾಳಿಕೆ

SiC ಅದರ ರಾಸಾಯನಿಕ ಜಡತ್ವಕ್ಕೆ ಹೆಸರುವಾಸಿಯಾಗಿದೆ; 800 °C ಯಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಂಡಾಗಲೂ ಸಹ ಕ್ಷಾರಗಳು ಮತ್ತು ಕರಗಿದ ಲವಣಗಳಂತಹ ಅತ್ಯಂತ ಆಕ್ರಮಣಕಾರಿ ರಾಸಾಯನಿಕಗಳಿಂದ ಇದು ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ರಾಸಾಯನಿಕ ದಾಳಿಗೆ ಅದರ ಪ್ರತಿರೋಧದಿಂದಾಗಿ, SiC ನಾಶಕಾರಿಯಲ್ಲ ಮತ್ತು ಆರ್ದ್ರ ಗಾಳಿ, ಉಪ್ಪು ನೀರು ಮತ್ತು ವಿವಿಧ ರಾಸಾಯನಿಕಗಳಿಗೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಸೇರಿದಂತೆ ಕಠಿಣ ಪರಿಸರವನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳಬಲ್ಲದು.

ಅದರ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ಗ್ಯಾಪ್‌ನ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, SiC ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಅಡಚಣೆಗಳಿಗೆ ಮತ್ತು ವಿಕಿರಣದ ವಿನಾಶಕಾರಿ ಪರಿಣಾಮಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ನಿರೋಧಕವಾಗಿದೆ. Si ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಟ್ಟದ ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಹಾನಿಗೆ SiC ಹೆಚ್ಚು ನಿರೋಧಕವಾಗಿದೆ.

ಉಷ್ಣ ಆಘಾತ ನಿರೋಧಕತೆ

ಉಷ್ಣ ಆಘಾತಕ್ಕೆ SiC ಯ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಮತ್ತೊಂದು ಪ್ರಮುಖ ಲಕ್ಷಣವಾಗಿದೆ. ಒಂದು ವಸ್ತುವು ತೀವ್ರವಾದ ತಾಪಮಾನದ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್‌ಗೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಂಡಾಗ, ಉಷ್ಣ ಆಘಾತ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ (ಅಂದರೆ, ವಸ್ತುವಿನ ವಿವಿಧ ವಿಭಾಗಗಳು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ವಿಭಿನ್ನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿದ್ದಾಗ). ಈ ತಾಪಮಾನದ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್‌ನ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ವಿವಿಧ ವಿಭಾಗಗಳ ನಡುವೆ ವಿಸ್ತರಣೆ ಅಥವಾ ಸಂಕೋಚನದ ದರವು ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಥರ್ಮಲ್ ಆಘಾತವು ಸುಲಭವಾಗಿ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಮುರಿತಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಬಹುದು, ಆದರೆ SiC ಈ ಪರಿಣಾಮಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ನಿರೋಧಕವಾಗಿದೆ. SiC ಯ ಉಷ್ಣ ಆಘಾತ ನಿರೋಧಕತೆಯು ಅದರ ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆಯ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿದೆ (ಒಂದು ಸ್ಫಟಿಕಕ್ಕೆ 350 W/m/K) ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಅರೆವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಕಡಿಮೆ ಉಷ್ಣ ವಿಸ್ತರಣೆ.

SiC ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, MOSFET ಗಳು ಮತ್ತು ಸ್ಕಾಟ್ಕಿ ಡಯೋಡ್‌ಗಳು) HEV ಗಳು ಮತ್ತು EV ಗಳಂತಹ ಆಕ್ರಮಣಕಾರಿ ಪರಿಸರದೊಂದಿಗೆ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ಬಾಳಿಕೆಯಿಂದಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅದರ ಭೌತಿಕ, ರಾಸಾಯನಿಕ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕತ್ವದಿಂದಾಗಿ ಕಠಿಣತೆ ಮತ್ತು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆಯ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲು ಇದು ಅತ್ಯುತ್ತಮ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ.