El carburo de silicio es una cer\u00e1mica avanzada conocida por ser resistente, ligera, qu\u00edmicamente inerte y muy utilizada en aplicaciones de automoci\u00f3n y chalecos antibalas.<\/p>\n
Edward Goodrich Acheson la sintetiz\u00f3 artificialmente con \u00e9xito por primera vez en 1891, utilizando coque en polvo y carbono como materias primas. La moissanita se presenta de forma natural como un mineral opaco conocido como Moissanitita que fue descubierto por el qu\u00edmico Henri Moissan, ganador del premio Nobel, en el Ca\u00f1\u00f3n Diablo de Arizona.<\/p>\n
El carburo de silicio podr\u00eda ofrecer una soluci\u00f3n a la presi\u00f3n de la industria automovil\u00edstica para crear veh\u00edculos m\u00e1s eficientes energ\u00e9ticamente, fiables y ecol\u00f3gicos. El carburo de silicio ofrece potencial para superar estos retos mejorando la gesti\u00f3n de la energ\u00eda en los veh\u00edculos el\u00e9ctricos (VE). El carburo de silicio tiene una mayor intensidad de campo el\u00e9ctrico cr\u00edtico que los dispositivos tradicionales basados en silicio, lo que se traduce en una reducci\u00f3n de las p\u00e9rdidas de potencia y de los costes de producci\u00f3n de los MOSFET\/IGBT de potencia.<\/p>\n
El carburo de silicio (f\u00f3rmula qu\u00edmica: SiC) es un material sint\u00e9tico producido industrialmente con la mayor dureza entre los materiales naturales y sint\u00e9ticos: ocupa el puesto 9 en la escala de Mohs, justo detr\u00e1s del diamante. Edward Acheson comenz\u00f3 a producirlo en 1891, mientras intentaba fabricar diamantes artificiales. En una fusi\u00f3n de carbono y s\u00edlice calentada el\u00e9ctricamente encontr\u00f3 peque\u00f1os cristales negros que moli\u00f3 para convertirlos en polvo y utilizarlos como abrasivos industriales y cer\u00e1micas. Los refractarios se benefician enormemente de las cualidades superiores del carburo de silicio: alta dureza, baja densidad, bajo \u00edndice de expansi\u00f3n t\u00e9rmica y resistencia al ataque qu\u00edmico de los entornos \u00e1cidos en comparaci\u00f3n con sus hom\u00f3logos, especialmente los productos qu\u00edmicos \u00e1cidos como la corrosi\u00f3n.<\/p>\n
La cer\u00e1mica es uno de los materiales m\u00e1s resistentes y abrasivos que existen, lo que la hace perfecta como material abrasivo y componente de chalecos antibalas. Adem\u00e1s, su dureza, tenacidad y resistencia se han mejorado mediante la sinterizaci\u00f3n, que consiste en compactar el polvo a altas temperaturas para formar materiales cer\u00e1micos densos que se utilizan en la fabricaci\u00f3n de frenos de coches, embragues y placas de chalecos antibalas.<\/p>\n
El carburo de silicio encuentra su aplicaci\u00f3n m\u00e1s extendida en la electr\u00f3nica de semiconductores, donde su capacidad para soportar temperaturas, voltajes y frecuencias m\u00e1s elevadas que los dispositivos basados en silicio le ha valido el sobrenombre de \"pr\u00f3ximo silicio\". Lo que diferencia al carburo de silicio de otros materiales semiconductores es un fen\u00f3meno mec\u00e1nico cu\u00e1ntico conocido como banda ancha.<\/p>\n
La amplia banda de separaci\u00f3n del carburo de silicio le permite conducir la electricidad con m\u00e1s eficacia que el silicio, lo que le permite trabajar a temperaturas mucho m\u00e1s altas sin perder eficacia ni fiabilidad. De hecho, algunos chips basados en silicio no pueden funcionar a m\u00e1s de 300 \u00baC, lo que reduce los costes, la complejidad y el peso de los sistemas de refrigeraci\u00f3n activa.<\/p>\n
El carburo de silicio se utiliza ampliamente en aplicaciones aeroespaciales debido a su dureza, resistencia al calor, inercia qu\u00edmica y tolerancia al choque t\u00e9rmico. Adem\u00e1s, la naturaleza qu\u00edmicamente inerte del carburo de silicio le permite evitar problemas de corrosi\u00f3n, mientras que su dureza lo hace id\u00f3neo para su uso en diodos de barrera Schottky y MOSFET que producen altas tensiones de ruptura con una resistencia m\u00ednima al encendido en dispositivos electr\u00f3nicos como dispositivos de potencia como diodos de barrera Schottky o MOSFET que producen tensiones de ruptura m\u00e1s altas con menor resistencia al encendido que los materiales competidores utilizados.<\/p>\n
Como su densidad es la mitad de la del titanio o el acero, su composici\u00f3n ligera pero r\u00edgida lo convierte en un material atractivo para piezas aeron\u00e1uticas. Adem\u00e1s, su resistencia a la radiaci\u00f3n espacial lo hace adecuado para espejos y componentes estructurales de naves espaciales.<\/p>\n
El carburo de silicio posee una fuerza, una resistencia al desgaste, una estabilidad t\u00e9rmica y una conductividad el\u00e9ctrica impresionantes, lo que lo convierte en un componente clave de los dispositivos semiconductores que permiten altas frecuencias y r\u00e1pidas velocidades de conmutaci\u00f3n. Se prev\u00e9 un r\u00e1pido crecimiento del mercado del carburo de silicio debido a la creciente demanda de este material en diversos sectores de la econom\u00eda.<\/p>\n
El carburo de silicio se ha convertido en una de las aplicaciones automovil\u00edsticas m\u00e1s omnipresentes del carburo de silicio en los discos de freno compuestos de matriz cer\u00e1mica (CMC) que se encuentran en muchos veh\u00edculos de alto rendimiento. El carburo de silicio aumenta su tenacidad y estabilidad t\u00e9rmica para ofrecer la m\u00e1xima durabilidad y rendimiento a temperaturas m\u00e1s elevadas.<\/p>\n
La producci\u00f3n de carburo de silicio utiliza numerosas tecnolog\u00edas avanzadas. El carburo de silicio ligado por reacci\u00f3n (RB-SiC), por ejemplo, se forma mezclando silicio en polvo y carbono con plastificante, molde\u00e1ndolo en las formas deseadas antes de quemar cualquier resto de plastificante y cocerlo. El SiC aglomerado por reacci\u00f3n presenta una excelente maquinabilidad y propiedades t\u00e9rmicas.<\/p>\n
El micromecanizado de superficies (SMM) se utiliza desde hace tiempo como proceso para mecanizar r\u00e1pidamente piezas met\u00e1licas con herramientas convencionales como sierras, taladros y amoladoras. Pero su producci\u00f3n puede llevar mucho tiempo y resultar costosa en el caso de piezas grandes, debido al proceso de sinterizaci\u00f3n, que lleva mucho tiempo y es costoso, as\u00ed como a la dificultad de las operaciones de grabado y rectificado, lo que ralentiza considerablemente la producci\u00f3n. Por ello, para facilitar una producci\u00f3n m\u00e1s r\u00e1pida que hasta ahora se ha creado un nuevo m\u00e9todo conocido como micromecanizado de superficies con el fin de acelerar este ciclo de producci\u00f3n.<\/p>\n
Washington Mills fabrica carburo de silicio CARBOREX(r) en diversas qu\u00edmicas y tama\u00f1os para adaptarse a una amplia gama de industrias, con nuestro equipo de expertos a su disposici\u00f3n para mostrarle todas sus posibilidades.<\/p>\n
El carburo de silicio (SiC) es un material cer\u00e1mico extremadamente duradero con la mayor resistencia a la tracci\u00f3n y el punto de fusi\u00f3n entre todos los materiales cer\u00e1micos avanzados, lo que lo hace adecuado para aplicaciones de ingenier\u00eda de alto rendimiento en condiciones extremas. El SiC puede encontrarse en aplicaciones como cojinetes de bombas, inyectores de chorro de arena, v\u00e1lvulas y elementos calefactores; en entornos de alta presi\u00f3n y alta temperatura, como las operaciones de perforaci\u00f3n de petr\u00f3leo y gas, ofrece incluso una resistencia a la corrosi\u00f3n superior a la de sus hom\u00f3logos met\u00e1licos.<\/p>\n
El SiC se est\u00e1 convirtiendo r\u00e1pidamente en un importante material de base para la electr\u00f3nica. El SiC es un material de banda ancha que presenta bandas electr\u00f3nicas que oscilan entre 2,4 y 3,3 eV (frente a la banda de 1,1 eV del silicio). Cada polipo cristalino de SiC posee propiedades f\u00edsicas diferentes; sin embargo, s\u00f3lo tres (3C y 4H) son adecuados para dispositivos electr\u00f3nicos debido a su estabilidad a altas temperaturas.<\/p>\n
El SiC se est\u00e1 convirtiendo r\u00e1pidamente en una de las aplicaciones electr\u00f3nicas m\u00e1s interesantes para los veh\u00edculos el\u00e9ctricos (VE). Los sistemas de gesti\u00f3n de bater\u00edas utilizan componentes muy sensibles que convierten y asignan los distintos voltajes necesarios para alimentar los elevalunas, los dispositivos de iluminaci\u00f3n y los motores de propulsi\u00f3n.<\/p>\n
Como los motores el\u00e9ctricos generan mucho calor, funcionar a temperaturas elevadas puede suponer un reto adicional para los sistemas de gesti\u00f3n de bater\u00edas. Los semiconductores de SiC son una opci\u00f3n ideal para esta electr\u00f3nica de potencia de alto voltaje, ya que pueden soportar temperaturas mucho m\u00e1s elevadas que sus hom\u00f3logos de silicio, al tiempo que gestionan los picos de tensi\u00f3n con facilidad.<\/p>\n
El SiC tambi\u00e9n es ideal para su uso en cargadores e inversores de bater\u00edas de veh\u00edculos el\u00e9ctricos por su capacidad para soportar picos de potencia de alta frecuencia, lo que convierte a este material en el id\u00f3neo para gestionar los flujos de energ\u00eda con eficacia y rapidez. Estos dispositivos desempe\u00f1an un papel crucial en la eficiencia global de las bater\u00edas, ya que influyen en la rapidez y eficacia con que se cargan, al tiempo que determinan su duraci\u00f3n entre carga y carga.<\/p>\n
A medida que aumente la demanda de veh\u00edculos el\u00e9ctricos (VE), tambi\u00e9n lo har\u00e1 la de tecnolog\u00edas avanzadas de gesti\u00f3n de bater\u00edas. Los dise\u00f1os de VE basados en carburo de silicio pueden suponer un gran paso adelante; Silicon Labs ya emplea SiC en este tipo de soluciones aisladas para sus propios dise\u00f1os de alimentaci\u00f3n de VE.<\/p>\n
La tecnolog\u00eda del carburo de silicio (SiC) se utiliza mucho en aplicaciones energ\u00e9ticas por su eficiencia energ\u00e9tica, su capacidad de alto voltaje y sus propiedades de conductividad t\u00e9rmica. El SiC se emplea ampliamente en componentes electr\u00f3nicos como inversores de electr\u00f3nica de potencia para veh\u00edculos el\u00e9ctricos, sistemas de gesti\u00f3n de bater\u00edas (BMS), m\u00f3dulos fotovoltaicos solares y paneles fotovoltaicos; las m\u00faltiples ventajas del SiC ayudan a impulsar los esfuerzos de descarbonizaci\u00f3n y a reducir la dependencia del carb\u00f3n y los combustibles f\u00f3siles.<\/p>\n
Las propiedades de semiconductor de banda prohibida ancha del carburo de silicio le permiten soportar temperaturas y corrientes m\u00e1s elevadas que los dispositivos basados en silicio, y funcionar a frecuencias y tensiones m\u00e1s altas que otros materiales comparados con ellos. Como resultado, este material constituye una excelente elecci\u00f3n para aplicaciones como inversores\/estaciones de carga\/sistemas de alimentaci\u00f3n de veh\u00edculos el\u00e9ctricos para energ\u00edas renovables como paneles fotovoltaicos e\u00f3licos\/solares, as\u00ed como para el transporte ferroviario.<\/p>\n
El carburo de silicio (SiC) es un material cristalino que se presenta en diversas formas o polipos, cada uno de los cuales posee caracter\u00edsticas f\u00edsicas y el\u00e9ctricas \u00fanicas. Compuesto por \u00e1tomos de silicio unidos covalentemente a \u00e1tomos de carbono en una estructura de enlace tetra\u00e9drica, el carburo de silicio es una de las sustancias m\u00e1s duras conocidas por la ciencia, compitiendo con el diamante y el carburo de boro como una de las sustancias m\u00e1s duras conocidas.<\/p>\n
Puede darse un n\u00famero infinito de secuencias de apilamiento, dando lugar a polit\u00edpos con estructuras cristalinas c\u00fabicas, hexagonales y rombo\u00e9dricas. Generalmente se cultivan epitaxialmente mediante deposici\u00f3n qu\u00edmica en fase vapor para controlar con precisi\u00f3n el espesor de la capa epitaxial y el dopaje de impurezas.<\/p>\n
El carburo de silicio en estado puro se comporta como un aislante el\u00e9ctrico; sin embargo, el dopaje controlado con impurezas puede cambiar su comportamiento el\u00e9ctrico y convertirlo en un semiconductor. El dopaje del carburo de silicio con aluminio produce un semiconductor de tipo p, mientras que el dopaje con f\u00f3sforo o nitr\u00f3geno produce un semiconductor de tipo N.<\/p>\n
Las propiedades f\u00edsicas especiales del carburo de silicio lo convierten en un material muy deseado para espejos de telescopios astron\u00f3micos. Al ser duro y r\u00edgido, con bajos \u00edndices de dilataci\u00f3n t\u00e9rmica, soporta temperaturas extremas sin expandirse ni contraerse significativamente. Adem\u00e1s, su rigidez evita la difracci\u00f3n de la luz, lo que lo hace ideal para espejos de telescopios reflectores, utilizados por primera vez por el telescopio espacial Herschel, pero adoptados desde entonces por varios observatorios.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Silicon carbide is an advanced ceramic that is known for being strong, lightweight, chemically inert and widely used in automotive applications and bulletproof vests. Edward Goodrich Acheson successfully synthesized it artificially for the first time in 1891 using powdered coke and carbon as raw materials, using powdered coke as the starting material and carbon powder …<\/p>\n