Silicio karbidas, da\u017eniau vadinamas karborundu arba SiC, yra itin kieta (9 balai pagal Moso skal\u0119) ir puikiomis \u0161ilumin\u0117mis savyb\u0117mis pasi\u017eyminti med\u017eiaga, gaunama kaitinant auk\u0161tos kokyb\u0117s kvarcin\u012f sm\u0117l\u012f su smulkiai sumalta anglimi elektrin\u0117je krosnyje.<\/p>\n
Var\u012f galima naudoti pramon\u0117je ir kasdieniame gyvenime, pavyzd\u017eiui, abrazyviniam \u0161vitriniam popieriui ir \u0161lifavimo diskams, pjovimo \u012frankiams, kietoms keramin\u0117ms med\u017eiagoms ir pjovimo \u012frankiams gaminti. Be to, jis gali atlaikyti labai auk\u0161t\u0105 temperat\u016br\u0105 ir netapti degus - tai svarbi savyb\u0117.<\/p>\n
Silicio karbido fizikin\u0117s savyb\u0117s - kietumas, standumas ir \u0161iluminis laidumas. Jis gali atlaikyti iki 1600 laipsni\u0173 C temperat\u016br\u0105, o po intensyvaus sukepinimo ir \u0161lifavimo proceso i\u0161lieka apdirbamas. Silicio karbidas u\u017eima antr\u0105j\u0105 viet\u0105 kaip itin kieta med\u017eiaga \u017dem\u0117je ir gali b\u016bti tiksliai apdirbamas su tiksliaisiais nuokrypiais po toki\u0173 brangi\u0173 proces\u0173 kaip sukepinimas ir \u0161lifavimas.<\/p>\n
Moisanitas nat\u016braliai aptinkamas kaip itin retas mineralas ir masi\u0161kai gaminamas milteli\u0173 ir kristal\u0173 pavidalu, naudojamas abrazyvini\u0173 med\u017eiag\u0173, neper\u0161aunam\u0173 liemeni\u0173 keramini\u0173 plok\u0161teli\u0173, automobili\u0173 stabd\u017ei\u0173 ir sankab\u0173, puslaidininki\u0173 prietais\u0173 ir brangakmeni\u0173 gamyboje.<\/p>\n
SiC kristalizuojasi \u012fvairios strukt\u016bros su skirtingu silicio ir anglies atom\u0173 i\u0161sid\u0117stymu; labiausiai paplitusi yra deimantin\u0117 kubin\u0117 faz\u0117 (b-SiC), kuri yra labai stabili d\u0117l pana\u0161i\u0173 atom\u0173 spinduli\u0173 ir pasi\u017eymi puikiu \u0161ilumos laidumu. SiC netirpsta vandenyje, bet tirpsta i\u0161lydytuose \u0161armuose ir gele\u017eyje. Kaip kristalin\u0117 med\u017eiaga jis yra nuo \u017ealios iki melsvai juodos spalvos.<\/p>\n
Silicio karbidas (SiC) yra itin patvari med\u017eiaga - chemi\u0161kai inerti\u0161ka, termi\u0161kai stabili ir pla\u010diai naudojama \u012fvairiose srityse, pradedant abrazyv\u0173, \u0161ilumos valdymo sistem\u0173 ir pa\u017eangios elektronikos gamyba ir baigiant metal\u0173 lydini\u0173 stiprumo didinimu. Kaip vertingas metalurginis priedas jis suma\u017eina ugniai atsparios med\u017eiagos nuostolius ir kartu gerokai padidina metal\u0173 lydini\u0173 stiprum\u0105.<\/p>\n
SiC nat\u016braliai randamas meteorituose kaip mineralas moisanitas, ta\u010diau da\u017eniau sintetinamas naudojant Achesono proces\u0105, pavadint\u0105 jo i\u0161rad\u0117jo Edwardo Goodricho Achesono vardu, nuo XIX a. pabaigos. \u0160is procesas apima gryno silicio dioksido (silicio dioksido) ir smulkiai susmulkintos anglies mi\u0161inio, turin\u010dio naftos kokso pavidal\u0105, kaitinim\u0105 elektrin\u0117je krosnyje iki 1700-2500 laipsni\u0173 C temperat\u016bros.<\/p>\n
SiC egzistuoja kaip daug polimorf\u0173, kurie skiriasi priklausomai nuo silicio ir anglies atom\u0173 i\u0161sid\u0117stymo, o komercin\u0117je aplinkoje da\u017eniausiai sutinkamas alfa silicio karbidas (a-SiC), pasi\u017eymintis \u0161e\u0161iakampio kristaline strukt\u016bra, pana\u0161ia \u012f Wurtzite. Beta modifikacijos, kuri\u0173 kristalin\u0117 strukt\u016bra yra kubin\u0117, orientuota \u012f veid\u0105, pavyzd\u017eiui, cinko blend\u0117 arba sfaleritas, iki \u0161iol buvo ma\u017eai naudojamos, ta\u010diau d\u0117l didesnio pavir\u0161iaus ploto vis da\u017eniau naudojamos kaip heterogenini\u0173 katalizatori\u0173 atramos.<\/p>\n
Silicio karbidas pasi\u017eymi i\u0161skirtine savit\u0105ja \u0161ilumine verte ir tris kartus didesniu \u0161iluminiu laidumu nei varis bei ma\u017eesniu \u0161iluminiu pl\u0117timusi nei metalai ar keramin\u0117s med\u017eiagos, tod\u0117l tai puiki med\u017eiaga, tinkama naudoti esant ekstremalioms temperat\u016broms ar vibracijoms.<\/p>\n
Junginys, gaunamas kaitinant kvarcin\u012f sm\u0117l\u012f (SiO2) ir koks\u0105 elektrin\u0117je krosnyje iki labai auk\u0161tos temperat\u016bros, tod\u0117l susidaro nuo geltonos iki \u017ealios ir melsvai juodos spalvos vaivoryk\u0161tiniai kristalai, kuri\u0173 atspalviai nuo geltonos iki \u017ealios ir nuo \u017ealios iki \u017ealios spalvos, o bendras atspalvis - nuo geltonai \u017ealios iki melsvai juodos, priklausomai nuo temperat\u016bros. Pramoniniuose gaminiuose gali b\u016bti gele\u017eies priemai\u0161\u0173, d\u0117l Fe2O3 turin\u010di\u0173 gele\u017eies priemai\u0161\u0173 sukelian\u010di\u0173 rud\u0105 arba juod\u0105 spalv\u0105.<\/p>\n
Grynas silicio karbidas yra elektrinis izoliatorius, ta\u010diau d\u0117l savo pla\u010dios juostin\u0117s pertvaros puslaidininkini\u0173 savybi\u0173 jis tinka naudoti galios elektronikoje. Norint pasiekti metalin\u012f laidum\u0105, karbid\u0105 galima papildyti azotu arba fosforu, o norint padidinti darbin\u0119 \u012ftamp\u0105, galima prid\u0117ti berilio, boro, aliuminio arba galio - tai idealiai tinka, pavyzd\u017eiui, elektromobili\u0173 keitikliams.<\/p>\n
Silicio karbidas gali atlaikyti itin auk\u0161t\u0105 temperat\u016br\u0105, tod\u0117l jis yra puiki med\u017eiaga ugniai atspariems \u012fd\u0117klams ir keramin\u0117ms med\u017eiagoms gaminti. Be to, i\u0161 silicio karbido galima gaminti abrazyvines med\u017eiagas, pavyzd\u017eiui, \u0161vitrin\u012f popieri\u0173, pjovimo \u012frankius ir \u0161lifavimo diskus, naudojamus auk\u0161to sl\u0117gio ir auk\u0161tos temperat\u016bros srityse, pavyzd\u017eiui, automobili\u0173 detal\u0117se ir raket\u0173 t\u016btose.<\/p>\n
I\u0161lydytos druskos kietumas pagal Moso skal\u0119 \u012fvertintas 9 balais, tod\u0117l ji yra tvirta med\u017eiaga. Be to, jos cheminis inerti\u0161kumas rei\u0161kia, kad jos nekei\u010dia r\u016bg\u0161tys, \u0161armai ar kiti tirpalai, pvz., r\u016bg\u0161tys. Be to, iki 2700 laipsni\u0173 C temperat\u016bra niekaip nepablogina ir nepakei\u010dia jos savybi\u0173.<\/p>\n
Silicio karbido miltelius galima sujungti su neoksidine ri\u0161am\u0105ja med\u017eiaga, kad susidaryt\u0173 pasta, kuri\u0105 v\u0117liau galima sutankinti ir formuoti naudojant \u0161alt\u0105 izostatin\u012f presavim\u0105 arba ekstruzij\u0105. Da\u017enai pasirenkamas molis, nes jis neleid\u017eia SiO2 garuoti kaklelio srityse tarp daleli\u0173 ir kartu skatina tankinim\u0105, tod\u0117l \u0161is metodas yra ekonomi\u0161kas ir veiksmingas gaminant tankius silicio karbido gaminius.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Silicon carbide, more commonly referred to as Carborundum or SiC, is an extremely hard (9 on Mohs scale) material with excellent thermal properties that is created by heating high-grade silica sand with finely ground carbon in an electric furnace. Copper has multiple applications in industry and everyday life, such as abrasive sandpaper and grinding wheels, …<\/p>\n