Karbidi i silikonit (SiC) është një material qeramik që rritet shpesh si një kristal i vetëm për aplikime gjysmëpërçuese. Për shkak të vetive të tij të qenësishme të materialit dhe rritjes me një kristal, është një nga materialet gjysmëpërçuese më të qëndrueshme në treg. Kjo qëndrueshmëri shtrihet shumë përtej funksionalitetit të saj elektrik.
Qëndrueshmëria fizike
Qëndrueshmëria fizike e SiC-së ilustrohet më së miri duke ekzaminuar aplikimet e tij jo-elektronike: letër zmerile, shufra ekstrudimi, pllaka jeleku antiplumb, disqe frenash me performancë të lartë dhe ndezës me flakë. SiC do të gërvisht një objekt në vend që të gërvishtet vetë. Kur përdoren në disqe frenash me performancë të lartë, rezistenca e tyre ndaj konsumimit afatgjatë në mjedise të vështira vihet në provë. Për t'u përdorur si pllakë jelek antiplumb, SiC duhet të ketë forcë të lartë fizike dhe goditjeje.
Qëndrueshmëria kimike dhe elektrike
SiC është i njohur për inertitetin e tij kimik; nuk ndikohet edhe nga kimikatet më agresive, si alkalet dhe kripërat e shkrira, edhe kur ekspozohet ndaj temperaturave deri në 800 °C. Për shkak të rezistencës së tij ndaj sulmeve kimike, SiC nuk është korroziv dhe mund t'i rezistojë mjediseve të vështira, duke përfshirë ekspozimin ndaj ajrit të lagësht, ujit të kripur dhe një sërë kimikatesh.
Si rezultat i hapësirës së tij të lartë të energjisë, SiC është shumë rezistent ndaj shqetësimeve elektromagnetike dhe efekteve shkatërruese të rrezatimit. SiC është gjithashtu më rezistent ndaj dëmtimit në nivele më të larta të fuqisë sesa Si.
Rezistenca ndaj goditjeve termike
Rezistenca e SiC ndaj goditjes termike është një tjetër karakteristikë e rëndësishme. Kur një objekt ekspozohet ndaj një gradienti ekstrem të temperaturës, ndodh goditje termike (d.m.th., kur seksione të ndryshme të një objekti janë në temperatura dukshëm të ndryshme). Si rezultat i këtij gradienti të temperaturës, shpejtësia e zgjerimit ose tkurrjes do të ndryshojë midis seksioneve të ndryshme. Goditja termike mund të shkaktojë thyerje në materialet e brishta, por SiC është shumë rezistent ndaj këtyre efekteve. Rezistenca ndaj goditjes termike e SiC është rezultat i përçueshmërisë së lartë termike (350 W/m/K për një kristal të vetëm) dhe zgjerimit të ulët termik në krahasim me shumicën dërrmuese të materialeve gjysmëpërçuese.
Elektronika SiC (p.sh., MOSFET dhe diodat Schottky) përdoren në aplikacione me mjedise agresive, si HEV dhe EV, për shkak të qëndrueshmërisë së tyre. Është një material i shkëlqyer për përdorim në aplikimet gjysmëpërçuese që kërkojnë qëndrueshmëri dhe besueshmëri për shkak të elasticitetit të tij fizik, kimik dhe elektrike.
