سیلیکون کاربید (SiC)

فروش سیلیکون کاربید (SiC)

ارسال سفارش به سراسر کشور با سریع زمان

فروشنده 09124850508

سیلیکون کاربید(SiC)، همچنین به عنوان carborundum نیز شناخته می‌شود. سیلیکون کاربید یک نیمه‌هادی است که حاوی سیلیکون و کربن است. در طبیعت به عنوان معدن بسیار نادر moissanite مشاهده می‌شود. پودر SiC مصنوعی از سال 1893 برای استفاده به عنوان ماده ساینده تولید انبوه شده است. دانه‌های کاربید سیلیکون را می‌توان با پخت به یکدیگر متصل کرد تا سرامیک‌های بسیار سختی تشکیل شود که به طور گسترده در مواردی که نیاز به استقامت زیاد دارند، مانند ترمز ماشین، چنگک ماشین و صفحه‌های سرامیکی در جلیقه‌های ضد گلوله استفاده شود. SiC  در دستگاه‌های الکترونیک نیمه‌هادی که در دماهای بالا یا ولتاژهای بالا و یا هر دو کار می‌کنند مورد استفاده قرار می‌گیرد. بلور‌های منفرد بزرگ کاربید سیلیکون با روش لایه به لایه قابل رشد هستند و می‌توانند به سنگ‌های معروف به مویزانیت مصنوعی بریده شوند.

سیلیکون کاربید(SiC) در طبیعت:

تک کریستال مویزانیت (اندازه ≈ 1 میلی‌متر) در طبیعی وجود دارد که در مقادیر معدودی از شهاب سنگ‌ها و در کانسارهای کورندوم و کیمبرلیت فقط در مقادیر چند دقیقه ای یافت می شود. تقریباً تمام کاربیدهای سیلیکون فروخته شده در جهان از جمله جواهرات moissanite مصنوعی هستند. moissanite طبیعی برای اولین بار در سال 1893 به عنوان یک جزء کوچک از شهاب سنگ کانیون دیابلو در آریزونا توسط دکتر فردیناند هنری مویسان یافت شد، پس از وی این ماده در سال 1905 نام‌گذاری شد.

سنتز:

از آنجا که moissanite طبیعی بسیار کمیاب است، بیشتر سیلیکون کاربید به صورت مصنوعی است. سیلیکون کاربید به عنوان ساینده و همچنین یک شبیه‌ساز نیمه‌هادی و الماس با کیفیت گوهر استفاده می‌شود.

بلورهای مصنوعی SiC با قطر 3 میلی‌متر

ساده‌ترین فرآیند ساخت کاربید سیلیکون ترکیب شن و ماسه سیلیس و کربن در یک کوره مقاومت الکتریکی گرافیت آچسون در دمای بالا، بین 1600 درجه سانتی‌گراد تا 2.500 درجه سانتی‌گراد است.

ماده تشکیل شده در کوره Acheson با توجه به فاصله آن از منبع گرمای مقاومت مقاومت گرافیت، از نظر خلوص متفاوت است. بلورهای زرد و سبز کم‌رنگ، بالاترین خلوص را دارند و نزدیک به مقاومت هستند. در فاصله بیشتر از مقاومت، رنگ به آبی و سیاه تغییر می‌کند و این بلورهای تیره‌تر خالص‌تر هستند. نیتروژن و آلومینیوم ناخالصی‌های متداول هستند و بر هدایت الکتریکی SiC تأثیر می‌گذارند.

ذرات ریز SiO2 در مواد گیاهی (به عنوان مثال پوسته‌های برنج) را می‌توانند با گرم‌کردن کربن اضافی به SiC تبدیل کرد.

کاربرد‌های سیلیکون کاربید:

  • ابزار ساینده و برش
  • مواد ساختاری (جلیقه‌های ضدگلوله- کوره‌های درجه حرارت بالا- توربین‌های گازی و …)
  • قطعات خودرو
  • قلاب‌های ریخته‌گری
  • سیستم‌های برقی
  • عناصر مدار الکترونیکی
  • دستگاه‌های الکترونیکی قدرت
  • LEDها
  • ستاره‌شناسی (ضریب انبساط حرارتی پایین، سختی بالا، استحکام و هدایت حرارتی باعث می‌شود سیلیکون کاربید به عنوان یک آینه مطلوب برای تلسکوپ‌های نجومی باشد).
  • پیرومتری رشته نازک (اندازه‌گیری دمای گاز در یک روش نوری به نام پیرومتری رشته‌ای نازک)
  • عناصر گرمایش
  • ذرات سوخت هسته‌ای و روکش فلزی
  • جواهر سازی
  • تولید فولاد
  • پشتیبانی از کاتالیزور
  • چاپگر کربوروندوم
  • تولید گرافن
  • فیزیک کوانتوم (کاربید سیلیکون می‌تواند نقص نقطه‌ای در شبکه کریستالی داشته باشد که به عنوان مراکز رنگی شناخته می‌شوند. این نقص‌ها می‌توانند فوتون‌های منفرد را تولید کنند و بنابراین به عنوان بستری برای منبع تک فوتونی استفاده می‌شوند. چنین وسیله‌ای برای بسیاری از برنامه‌های در حال ظهور علم اطلاعات کوانتومی یک منبع اساسی است.)
منابع:

https://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k30930/f773.table

https://en.wikipedia.org/wiki/Silicon_carbide#cite_ref-16

https://link.springer.com/article/10.1007%2FBF01287542

سیدی

اشتراک گذاری

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *