El carburo de silicio (SiC), com\u00fanmente conocido como carborundo, es un material cer\u00e1mico extremadamente duro y duradero con bajos \u00edndices de dilataci\u00f3n t\u00e9rmica y gran resistencia a los \u00e1cidos y al litio.<\/p>\n
El amianto se presenta en forma de cristales iridiscentes de color amarillo a verde a negro azulado que, cuando se inhalan, pueden producir una alveolitis fibrosante nodular sostenida similar a la causada por el amianto crocidolita.<\/p>\n
El carburo de silicio (SiC) tiene una densidad de 3,21 g\/cm3, muy inferior a la del silicio, que tiene 2,33 g\/cm3. Al ser uno de los materiales m\u00e1s fuertes y duros, el SiC es ideal para aplicaciones que requieren gran solidez y resistencia a la abrasi\u00f3n, as\u00ed como por su amplia banda de separaci\u00f3n y su excelente conductividad t\u00e9rmica, perfectas para la electr\u00f3nica de potencia que funciona a temperaturas y voltajes m\u00e1s elevados.<\/p>\n
El carburo de silicio (SiC) es una aleaci\u00f3n compuesta de silicio y carbono, conocida coloquialmente como \"carborundo\". El SiC, que se encuentra de forma natural en los minerales de moissanita, se produce en masa desde 1893 en forma de polvo y cristal para su uso como abrasivo. Entre sus aplicaciones se incluyen herramientas de corte y rectificado, equipos de abrasi\u00f3n a alta presi\u00f3n como trituradoras, expansi\u00f3n t\u00e9rmica limitada y resistencia a la corrosi\u00f3n y expansi\u00f3n t\u00e9rmica limitada como material refractario en hornos\/hornos, as\u00ed como aplicaciones de voladura\/golpeado.<\/p>\n
Los atributos clave del carburo de silicio van mucho m\u00e1s all\u00e1 de su baja densidad y alta resistencia; entre ellos se encuentran su alto punto de fusi\u00f3n y su excelente estabilidad qu\u00edmica, dos caracter\u00edsticas que contribuyen significativamente a su valor. Adem\u00e1s, el carburo de silicio posee una resistencia excepcional a la corrosi\u00f3n y una conductividad t\u00e9rmica superior, cualidades que hacen de este material un bien muy preciado. Cuando se combina con metales como el aluminio para formar aleaciones m\u00e1s fuertes.<\/p>\n
La estructura cristalina del carburo de silicio se compone de capas hexagonales y rombo\u00e9dricas con \u00e1tomos desplazables de Si y C que est\u00e1n unidos entre s\u00ed por fuertes enlaces silicio-carbono, mientras que sus posiciones dislocadas dan lugar a un politipismo que tiene profundas ramificaciones en las propiedades f\u00edsicas del SiC.<\/p>\n
El mercado mundial del carburo de silicio se est\u00e1 expandiendo r\u00e1pidamente debido a la expansi\u00f3n del sector de la electr\u00f3nica de potencia y de las aplicaciones de petr\u00f3leo y gas, donde sus propiedades ofrecen ventajas sobre otros materiales m\u00e1s tradicionales. Adem\u00e1s, los materiales ligeros con mayor resistencia, rigidez y dureza son cada vez m\u00e1s demandados por las empresas que buscan ahorrar costes en los procesos de producci\u00f3n.<\/p>\n
El carburo de silicio tiene un peso espec\u00edfico de 3,21 gramos\/cm3, lo que lo convierte en uno de los materiales m\u00e1s densos jam\u00e1s vistos. Gracias a su gran resistencia y a sus propiedades de banda ancha, el carburo de silicio puede utilizarse para cortar materiales duros y blandos por igual, adem\u00e1s de ser ideal para aplicaciones electr\u00f3nicas.<\/p>\n
El SiC es incombustible, tiene una baja presi\u00f3n de vapor y se disuelve f\u00e1cilmente en \u00e1lcalis calientes y soluciones de hierro, adem\u00e1s de no ser t\u00f3xico para animales ni humanos. Producir SiC de forma natural o sint\u00e9tica es posible; el SiC natural puede encontrarse en la kimberlita o en la anfibolita volc\u00e1nica, mientras que el carburo de silicio sint\u00e9tico puede producirse haciendo reaccionar el silicio elemental con carbono, fundiendo estos dos materiales juntos en un horno el\u00e9ctrico antes de molerlo en part\u00edculas y lavarlo.<\/p>\n
La seguridad y la salud deben ser siempre lo primero a la hora de manipular materiales de carburo de silicio, ya que la inhalaci\u00f3n o ingesti\u00f3n de carburo de silicio podr\u00eda provocar da\u00f1os pulmonares, por lo que es fundamental tomar las precauciones de seguridad adecuadas, como llevar gafas o mascarillas protectoras, para garantizar una manipulaci\u00f3n segura y lavar la piel despu\u00e9s de trabajar con esta sustancia.<\/p>\n
El carburo de silicio se utiliza con frecuencia como medio de rectificado, ofreciendo un rendimiento fiable en materiales duros como el vidrio, la cer\u00e1mica y los metales. Adem\u00e1s, este material ofrece una excepcional resistencia a la fractura a altas temperaturas, sin dejar de ser lo suficientemente resistente al calor para cortar o lapear materiales duros como m\u00e1rmol, porcelana y carburo.<\/p>\n
El carburo de silicio posee muchas propiedades f\u00edsicas beneficiosas, como la resistencia a la corrosi\u00f3n y a la abrasi\u00f3n. Tiene la misma dureza que el diamante, lo que lo convierte en uno de los materiales m\u00e1s duros que existen. Adem\u00e1s, el carburo de silicio es un excelente conductor el\u00e9ctrico con una amplia banda de separaci\u00f3n que le permite funcionar a voltajes m\u00e1s altos.<\/p>\n
Debido a su excelente resistencia a la corrosi\u00f3n y la oxidaci\u00f3n, el carburo de silicio se emplea con frecuencia como excelente materia prima para producir cer\u00e1mica fina. Adem\u00e1s, su excelente resistencia lo hace adecuado para crear materiales refractarios avanzados, as\u00ed como herramientas abrasivas avanzadas. Adem\u00e1s, el carburo de silicio presenta una resistencia al desgaste superior a la del hierro fundido o el caucho, lo que lo convierte en un material ideal para fabricar tuber\u00edas, bombas y ciclones resistentes al desgaste.<\/p>\n
El carburo de silicio es un material extremadamente duro y denso con una alta conductividad t\u00e9rmica debido a la concentraci\u00f3n de impurezas de boro, defectos puntuales y otros factores - esta alta conductividad t\u00e9rmica se debe a los fuertes enlaces entre \u00e1tomos de carbono y \u00e1tomos de silicio que crean la alta conductividad t\u00e9rmica. Estas propiedades hacen que el carburo de silicio sea adecuado para aplicaciones de mecanizado duro debido a sus excelentes propiedades de resistencia a los golpes.<\/p>\n
La composici\u00f3n qu\u00edmica del carburo de silicio var\u00eda en funci\u00f3n de su procesamiento y de los m\u00e9todos de producci\u00f3n por sinterizaci\u00f3n, incluidos los aumentos de densidad cristalogr\u00e1fica por sinterizaci\u00f3n; los aditivos de aluminio y boro a\u00f1adidos durante la sinterizaci\u00f3n aumentan la resistencia del material sinterizado, mientras que las propiedades mec\u00e1nicas dependen de factores como el tama\u00f1o\/la forma del grano, la pureza, la orientaci\u00f3n de los huecos, la porosidad, etc.<\/p>\n
Las resistencias a temperatura ambiente del carburo de silicio pr\u00edstino oscilan entre 4GPa y 4GPa cuando se miden por sus resistencias a temperatura ambiente; sin embargo, las fibras de carburo de silicio CVD disminuyen cuando se calientan por encima de 800degC debido a las reacciones interfaciales entre el tungsteno y el manto rico en carbono, y el carbono. La resistencia radial es inferior a la resistencia a la tracci\u00f3n longitudinal, lo que sugiere que los defectos superficiales provocan la mayor parte de la tensi\u00f3n de fallo.<\/p>\n
La conductividad t\u00e9rmica del carburo de silicio depende de su concentraci\u00f3n de boro y de su orientaci\u00f3n cristalogr\u00e1fica; el SiC de mayor pureza tiene un valor intermedio entre el diamante puro y el cobre en t\u00e9rminos de conductividad t\u00e9rmica. Sin embargo, cuando hay SiC policristalino, su conductividad t\u00e9rmica disminuye debido a defectos como los l\u00edmites de fase, las soluciones s\u00f3lidas y los defectos de red; diversos aditivos y t\u00e9cnicas de sinterizaci\u00f3n pueden reducir su impacto en la conductividad t\u00e9rmica del carburo de silicio.<\/p>\n
Los efectos nocivos del carburo de silicio dependen de c\u00f3mo y d\u00f3nde se produzca y utilice, con algunas reacciones que incluyen irritaci\u00f3n respiratoria, inflamaci\u00f3n pulmonar y malestar estomacal como posible resultado de su producci\u00f3n y uso. Adem\u00e1s, el carburo de silicio est\u00e1 considerado por el Centro Internacional de Investigaciones sobre el C\u00e1ncer como probable (2a) o posible (2b). Adem\u00e1s, el carburo de silicio qu\u00edmico tambi\u00e9n ha sido identificado como potencialmente cancer\u00edgeno, provocando cambios como fibrosis e inflamaci\u00f3n en el tejido pulmonar.<\/p>\n
El carburo de silicio es un material el\u00e9ctricamente semiconductor, lo que significa que su estado puede alterarse cuando se expone a la corriente el\u00e9ctrica o a campos electromagn\u00e9ticos, pasando de aislante a conductor. Esta caracter\u00edstica hace que el carburo de silicio sea adecuado para su uso en dispositivos electr\u00f3nicos que amplifican, conmutan, convierten y regulan el flujo de energ\u00eda el\u00e9ctrica, como diodos, transistores, tiristores y FET\/MOSFET, entre muchos otros. Las cualidades semiconductoras del carburo de silicio, combinadas con su dureza y resistencia al desgaste, lo convierten en uno de los materiales industriales m\u00e1s vers\u00e1tiles del mundo.<\/p>\n
Las l\u00e1minas de carburo de silicio (slice) suelen presentar una conductividad el\u00e9ctrica muy baja por s\u00ed solas; sin embargo, su conductividad el\u00e9ctrica puede aumentarse en gran medida a\u00f1adiendo segundas fases conductoras, como materiales de nitruro o polipropileno ricos en carbono, como el \u00f3xido de itrio o el di\u00f3xido de circonio, que aumentan su conductividad el\u00e9ctrica. Normalmente se forma una capa conductora en la interfaz entre los cristales de SiC y dichas matrices ricas en carbono o nitruro.<\/p>\n
Al igual que la conductividad t\u00e9rmica, la conductividad el\u00e9ctrica de los carburos de silicio de corte puede ajustarse mediante la selecci\u00f3n de aditivos de \u00f3xido espec\u00edficos, la atm\u00f3sfera de sinterizaci\u00f3n y las t\u00e9cnicas de procesamiento. Por ejemplo, la adici\u00f3n de \u00f3xido de itrio aumenta significativamente la conductividad el\u00e9ctrica cuando se sinteriza sin ox\u00edgeno; otros gases inertes similares, como el nitr\u00f3geno o el helio, tambi\u00e9n pueden ayudar a ajustar esta atm\u00f3sfera durante el procesamiento.<\/p>\n
La conductividad el\u00e9ctrica del carburo de silicio ligado con mullita puede ajustarse en rangos muy amplios entre 105 y 107 Ohm*cm a temperatura ambiente, lo que le permite satisfacer conductividades espec\u00edficas relacionadas con la aplicaci\u00f3n incluso a altas temperaturas. Esto aporta flexibilidad a la hora de dise\u00f1ar circuitos. El carburo de silicio ligado con mullita se utiliza ampliamente para aplicaciones de alta temperatura debido a sus excelentes propiedades de conductividad t\u00e9rmica. Sin embargo, para aplicaciones que requieren mayores niveles de rendimiento, se puede utilizar el enlace por reacci\u00f3n para producir carburo de silicio con una estructura cristalina similar a la de un aislante, denominada a-SiC o Wurtzita-SiC. Este material es impermeable al ox\u00edgeno y resistente a la oxidaci\u00f3n interna a altas temperaturas, y suele prepararse mediante infiltraci\u00f3n qu\u00edmica de vapor (CVI) o pol\u00edmero-impregnaci\u00f3n-pir\u00f3lisis (PIP), dos m\u00e9todos ambos m\u00e1s rentables que los procesos tradicionales de prensado isost\u00e1tico en caliente.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
El carburo de silicio (SiC), com\u00fanmente conocido como carborundo, es un material cer\u00e1mico extremadamente duro y duradero con bajos \u00edndices de dilataci\u00f3n t\u00e9rmica y gran resistencia a los \u00e1cidos y la litio. El amianto se presenta en forma de cristales iridiscentes de color amarillo a verde a negro azulado que, cuando se inhalan, pueden producir una alveolitis fibrosante nodular sostenida similar a la causada por el amianto crocidolita. Densidad Carburo de silicio ...<\/p>\n