{"id":69,"date":"2024-03-29T07:13:54","date_gmt":"2024-03-28T23:13:54","guid":{"rendered":"https:\/\/2024yy.com\/?p=69"},"modified":"2024-03-29T07:13:54","modified_gmt":"2024-03-28T23:13:54","slug":"what-is-silicon-carbide-structure","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/2024yy.com\/es\/what-is-silicon-carbide-structure\/","title":{"rendered":"\u00bfQu\u00e9 es la estructura del carburo de silicio?"},"content":{"rendered":"<p>El carburo de silicio es un material extremadamente duro, con una dureza Mohs de 9 que rivaliza con la del diamante. Adem\u00e1s, posee una resistencia qu\u00edmica y una conductividad t\u00e9rmica extraordinarias.<\/p>\n<p>A escala industrial, la espuma de poliuretano se produce mediante una reacci\u00f3n electroqu\u00edmica entre arena y carbono a altas temperaturas, con lo que se obtienen diversas durezas, rigideces y conductividades t\u00e9rmicas que la hacen ideal para diversos usos.<\/p>\n<h2>Propiedades f\u00edsicas<\/h2>\n<p>El carburo de silicio (SiC) es un compuesto cristalino de silicio y carbono extremadamente duro y quebradizo que se utiliza como abrasivo industrial desde finales del siglo XIX para muelas abrasivas, herramientas de corte y revestimientos refractarios. Adem\u00e1s, el SiC tambi\u00e9n puede servir como un excelente material semiconductor debido a sus excelentes propiedades de conductividad t\u00e9rmica, resistencia al ataque qu\u00edmico, propiedades de resistencia a altas temperaturas, caracter\u00edsticas de conductividad t\u00e9rmica, as\u00ed como propiedades de inercia qu\u00edmica.<\/p>\n<p>Edward G. Acheson fue la primera persona en sintetizar artificialmente carborundo en 1891 en un intento de sintetizar diamantes sint\u00e9ticos. Acheson calent\u00f3 su mezcla de silico-carbono con electricidad en un horno el\u00e9ctrico hasta obtener cristales negros parecidos a diamantes a los que llam\u00f3 carborundo.<\/p>\n<p>Se puede encontrar moissanita natural en peque\u00f1as cantidades en ciertos tipos de meteoritos y en dep\u00f3sitos de kimberlita y corind\u00f3n; sin embargo, casi todo el SiC que se vende hoy en d\u00eda se fabrica sint\u00e9ticamente a partir de materiales sint\u00e9ticos. Existen varios polit\u00edpos de SiC; el m\u00e1s frecuente es el SiC hexagonal conocido como a-SiC con estructura cristalina de zinc blenda similar a la del diamante; aunque la modificaci\u00f3n beta con su estructura de zinc blenda es menos frecuente.<\/p>\n<h2>Propiedades qu\u00edmicas<\/h2>\n<p>El carburo de silicio (SiC) ha resurgido recientemente como material tecnol\u00f3gico esencial, gracias a sus excepcionales propiedades f\u00edsicas y electr\u00f3nicas. Los fiables dispositivos de potencia de SiC pueden alcanzar frecuencias de conmutaci\u00f3n m\u00e1s altas con m\u00ednimas p\u00e9rdidas de energ\u00eda, lo que los hace m\u00e1s peque\u00f1os y energ\u00e9ticamente m\u00e1s eficientes que sus hom\u00f3logos de semiconductores convencionales.<\/p>\n<p>El carburo de silicio cristalino cristaliza en una estructura muy compacta formada por \u00e1tomos de Si y C enlazados covalentemente y dispuestos en dos tetraedros de coordinaci\u00f3n primaria con enlaces pi formados a partir de orbitales p solapados y enlaces sigma a partir de orbitales s solapados, unidos entre s\u00ed mediante enlaces pi formados a partir de enlaces pi y enlaces sigma respectivamente.<\/p>\n<p>La composici\u00f3n qu\u00edmica del SiC var\u00eda considerablemente en funci\u00f3n de su tipo policristalino y del m\u00e9todo de producci\u00f3n. Mientras que el SiC puro es incoloro, las impurezas le confieren tonalidades que van del verde al amarillo, pasando por el negro azulado. Adem\u00e1s, el SiC resiste la mayor\u00eda de los \u00e1cidos org\u00e1nicos e inorg\u00e1nicos, sales y \u00e1lcalis en distintas concentraciones, excepto el \u00e1cido fluorh\u00eddrico y los fluoruros \u00e1cidos que podr\u00edan da\u00f1ar su integridad.<\/p>\n<p>El cuarzo es un material extremadamente duro y resistente que se utiliza como abrasivo y semiconductor similar al diamante. Este material puede encontrarse en productos como lijas, muelas abrasivas y herramientas de corte; materiales estructurales (chalecos antibalas; piezas de autom\u00f3viles); as\u00ed como sustratos de espejos para telescopios astron\u00f3micos.<\/p>\n<h2>Propiedades mec\u00e1nicas<\/h2>\n<p>El carburo de silicio es el segundo material m\u00e1s duro, s\u00f3lo superado por el diamante. Adem\u00e1s, su durabilidad lo hace adecuado para la resistencia al choque t\u00e9rmico y la protecci\u00f3n contra la corrosi\u00f3n, caracter\u00edsticas que lo hacen popularmente utilizado en refractarios y aplicaciones electr\u00f3nicas avanzadas.<\/p>\n<p>El SiC es un material multicapa con una estructura cristalina extremadamente compleja que se presenta en diferentes formas seg\u00fan la disposici\u00f3n de los \u00e1tomos de silicio y carbono que componen sus capas, que se enlazan covalentemente en formaciones tetra\u00e9dricas para formar un material superresistente con una dureza Mohs comprendida entre 9 (al\u00famina) y 10 (diamante). Esto convierte al SiC en una sustancia extremadamente fuerte.<\/p>\n<p>El dopaje de aluminio en el silicio hace que el material sea a\u00fan m\u00e1s duro, dando lugar a un semiconductor de tipo p. Cuando se utiliza como material refractario en bruto, presenta excelentes propiedades mec\u00e1nicas, como una elevada resistencia a la tracci\u00f3n y a la propagaci\u00f3n de grietas.<\/p>\n<p>Su resistencia es tan grande que incluso puede tejerse en fibras para su uso en frenos y embragues industriales, mientras que forma un componente integral de la misi\u00f3n espacial europea BepiColombo a Mercurio; los paneles solares bepiColombo tambi\u00e9n lo contienen; \u00a1puede soportar incluso las condiciones extremas del espacio exterior!<\/p>\n<h2>Propiedades el\u00e9ctricas<\/h2>\n<p>El carburo de silicio (SiC) es un aislante y un termorresistente excepcional, adem\u00e1s de poseer notables propiedades el\u00e9ctricas. Al ser un semiconductor de banda prohibida ancha con energ\u00edas de transferencia de electrones tres veces superiores a las del silicio, el carburo de silicio soporta tensiones m\u00e1s altas y ofrece menor resistencia a temperaturas m\u00e1s elevadas, lo que mejora la eficiencia energ\u00e9tica de los sistemas de conversi\u00f3n de energ\u00eda.<\/p>\n<p>El SiC cristaliza en una estructura estrechamente empaquetada que est\u00e1 unida covalentemente, gracias a que los \u00e1tomos de silicio y carbono forman enlaces covalentes tetra\u00e9dricos muy fuertes (energ\u00eda de enlace de 4,6eV) compartiendo pares de electrones mediante orbitales h\u00edbridos, con sus esquinas unidas entre s\u00ed y en capas para formar formaciones llamadas polit\u00edpicas.<\/p>\n<p>Aplicaciones tecnol\u00f3gicas del carburo de s\u00edlice Formas cristalinas de alfa (a-SiC) y beta (b-SiC). El A-SiC presenta estructuras cristalinas hexagonales, mientras que las formas beta consisten en estructuras cristalinas c\u00fabicas centradas en la cara. Las fuentes naturales pueden contener peque\u00f1as cantidades de SiC alfa, mientras que la producci\u00f3n comercial suele provenir del calentamiento de arena de s\u00edlice con carbono en un horno de resistencia el\u00e9ctrica para producir grados comerciales de carburo de s\u00edlice.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Silicon carbide is an extremely hard material with a Mohs hardness rating of 9 that rivals that of diamond. Additionally, it boasts outstanding chemical resistance and thermal conductivity properties. On an industrial scale, polyurethane foam is produced through an electrochemical reaction between sand and carbon at high temperatures, yielding various hardnesses, rigidities, and thermal conductivities &hellip;<\/p>\n<p class=\"read-more\"> <a class=\"\" href=\"https:\/\/2024yy.com\/es\/what-is-silicon-carbide-structure\/\"> <span class=\"screen-reader-text\">\u00bfQu\u00e9 es la estructura del carburo de silicio?<\/span> Leer m\u00e1s \"<\/a><\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"","ast-site-content-layout":"","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","theme-transparent-header-meta":"","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"","footnotes":""},"categories":[2],"tags":[],"class_list":["post-69","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-product-related"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/2024yy.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/69","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/2024yy.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/2024yy.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/2024yy.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/2024yy.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=69"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/2024yy.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/69\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":70,"href":"https:\/\/2024yy.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/69\/revisions\/70"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/2024yy.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=69"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/2024yy.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=69"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/2024yy.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=69"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}