SİLİKON KARBÜR

CAS No: 409-21-2
RTECS No: VW0450000
Molekül Ağırlığı 40,1
Avrupa Topluluğu (EC) Numarası: 206-991-8

Karborundum olarak da bilinen silisyum karbür (SiC), silikon ve karbon içeren bir yarı iletkendir.
Silisyum karbür, doğada son derece nadir mineral mozanit olarak bulunur.
Sentetik SiC tozu, aşındırıcı olarak kullanılmak üzere 1893'ten beri seri olarak üretilmektedir.
Silisyum karbür taneleri, araba frenleri, araba debriyajları ve kurşun geçirmez yeleklerdeki seramik plakalar gibi yüksek dayanıklılık gerektiren uygulamalarda yaygın olarak kullanılan çok sert seramikleri oluşturmak için sinterleme yoluyla birbirine bağlanabilir.
Büyük tekli silisyum karbür kristalleri Lely yöntemiyle büyütülebilir ve bunlar sentetik mozanit olarak bilinen değerli taşlar halinde kesilebilir.
Işık yayan diyotlar (LED'ler) ve erken radyolardaki dedektörler gibi silikon karbürün elektronik uygulamaları ilk olarak 1907 civarında gösterildi.
SiC, yüksek sıcaklıklarda veya yüksek voltajlarda veya her ikisinde birden çalışan yarı iletken elektronik cihazlarda kullanılır.

TANIM

Silisyum karbür (SiC), mevcut en sert teknik seramiklerden biridir.
Uzun yıllar boyunca silisyum karbür Mohs ölçeğinde elmastan sonra ikinci sıradaydı ve bugüne kadar sinterlenmiş silisyum karbür aşındırıcı sentetik elmaslar için hem rekabetçi hem de tamamlayıcı bir malzeme olmaya devam ediyor.
Silisyum karbürler, yüksek ısıl iletkenlik ve üstün korozyon direnci özellikleriyle birleştiğinde, silisyum karbür seramikler zorlu uygulama alanları için gerekli malzemelerdir.

Silisyum karbür, aşırı sert, sentetik olarak üretilmiş, silikon ve karbondan oluşan kristalli bileşik.
Silisyum karbürlerin kimyasal formülü SiC'dir.
19. yüzyılın sonlarından beri silisyum karbür, zımpara kağıtları, taşlama taşları ve kesici aletler için önemli bir malzeme olmuştur.
Daha yakın zamanlarda, silisyum karbür, endüstriyel fırınlar için refrakter astarlarda ve ısıtma elemanlarında, pompalar ve roket motorları için aşınmaya dayanıklı parçalarda ve ışık yayan diyotlar için yarı iletken substratlarda uygulama bulmuştur.

Silisyum karbür katı bir endüstriyel mineral kristaldir.
Karborundum, genellikle Karborundum olarak adlandırılan bir yarı iletken ve bir seramik olarak kullanılır.
SiC, doğal olarak mozanit adı verilen son derece nadir bir mineralde bulunur.
Saf silisyum karbürler renksiz ve şeffaf kristaller olarak görünürler.
Nitrojen veya alüminyum gibi safsızlıklar eklendiğinde, safsızlık seviyesine bağlı olarak silisyum karbür kristalleri yeşil veya mavi görünür.
Karborundum, çoğunlukla Karborundums sertliği ve gücü için kullanılır, ancak Karborundums'un kombine seramik ve yarı iletken özellikleri, SiC'yi hızlı, yüksek voltajlı ve yüksek sıcaklıklı cihazların üretiminde mükemmel kılar.

Silisyum karbür, çeşitli endüstriyel uygulamalara sahip önemli bir oksit olmayan seramiktir.
Aslında Karborundum, yüksek sertlik ve mukavemet, kimyasal ve termal kararlılık, yüksek erime noktası, oksidasyon direnci, yüksek erozyon direnci vb. gibi özel özelliklere sahiptir.
Tüm bu nitelikler, SiC'yi yüksek güçlü, yüksek sıcaklıklı elektronik cihazların yanı sıra aşınma ve kesme uygulamaları için mükemmel bir aday yapar.
1892'de Acheson tarafından başlatılan üretim sürecinden bu yana SiC sentezi üzerine oldukça fazla çalışma bildirildi.
Bu bölümde, farklı SiC kristal yapıları için kısa bir özet verilecek ve en yaygın karşılaşılan politiplerden bahsedilecektir.
Daha sonra, büyük ölçüde silisyum karbürün ticarileştirilmesine yol açan geleneksel Acheson sürecinden başlayarak SiC'nin çeşitli üretim yollarına odaklanıyoruz.
Bu işlem, SiC tozlarının sentezi için geleneksel bir karbotermal indirgeme yöntemine dayanmaktadır.
Bununla birlikte, bu süreç çok sayıda adımı içerir, aşırı enerji talebine sahiptir ve oldukça düşük kaliteli malzemeler sağlar.
SiC üretimi için daha önce birkaç alternatif yöntem bildirilmiştir. Fiziksel buhar biriktirme (PVT), kimyasal buhar biriktirme (CVD), sol-jel, sıvı faz sinterleme (LPS) veya mekanik alaşımlama (MA) gibi SiC detaylandırma için en yaygın kullanılan yöntemlere genel bir bakış ayrıntılı olarak verilecektir.
Üretilen SiC'nin ortaya çıkan mekanik, yapısal ve elektriksel özellikleri, sentez yöntemlerinin bir fonksiyonu olarak tartışılacaktır.

Silisyum (Si) ve karbondan (C) oluşan yarı iletken bir bileşik olan silisyum karbür (SiC), geniş bant aralığı (WBG) malzeme ailesine aittir.
Karborundums fiziksel bağı çok güçlüdür ve yarı iletkene yüksek mekanik, kimyasal ve termal stabilite sağlar.
Geniş bant aralığı ve yüksek termal kararlılık, SiC cihazlarının silikondan daha yüksek bağlantı sıcaklıklarında, hatta 200°C'nin üzerinde kullanılmasına izin verir.
Silisyum karbürün güç uygulamalarında sunduğu ana avantaj, yüksek voltajlı güç cihazları için önemli bir faktör olan Karborundum'un düşük sürüklenme bölgesi direncidir.
SiC tabanlı güç cihazları, mükemmel fiziksel ve elektronik özelliklerin birleşimi sayesinde güç elektroniğinde radikal bir dönüşüm sağlıyor.
Malzeme uzun süredir bilinmesine rağmen, Karborundum'ların yarı iletken olarak kullanımı, büyük ölçüde büyük ve yüksek kaliteli gofretlerin mevcudiyeti nedeniyle nispeten yenidir.
Son yıllarda, çabalar, spesifik ve benzersiz yüksek sıcaklıkta kristal büyüme süreçleri geliştirmeye odaklandı.
SiC, farklı polimorfik kristal yapılarla (politipler olarak da bilinir) mevcut olsa da, 4H-SiC politip altıgen kristal yapısı, yüksek güçlü uygulamalar için en uygun olanıdır.

Son derece yüksek sertlik sergiler
Yüksek aşınma ve kimyasal direnç sunar.
Basınç, kayma hızı, sıcaklık dahil olmak üzere yüksek yük altında tribolojik performans.
Korozyon direnci sağlar.
Silisyum Karbür Malzemeler, sızdırmazlık bileşenleri, püskürtme memeleri, kayar yataklar ve akış reaktörleri gibi çok çeşitli endüstrilerde ve uygulamalarda kullanılmaktadır.
Silisyum karbür, aşınma ve korozyon direncinin kritik öneme sahip olduğu uygulamalar için etkili bir malzemedir.

International Syalons'ta reaksiyon bağlama ve sinterleme yoluyla yüksek performanslı silisyum karbür seramikler sunuyoruz.
Her üretim tekniği, kimyasal saldırılara karşı olağanüstü dirençli ve iyi yüksek sıcaklık özelliklerine sahip, hassas, sıfır gözenekli bir seramik verir.
Bunlar, güçlü bir tetrahedral kafes oluşturan karbon ve silikon ile sağlam bir atomik yapıdan kaynaklanır.
Bunun avantajları şunları içerir:
Eşsiz sertlik (2600 Kg/mm2)
Üstün ısı iletkenliği (150 W/(mK))
Orta düzeyde termal şok direnci (ΔT = 400°C)
Yüksek sıcaklıklarda iyi eğilme mukavemeti (1000°C'de 450 MPa)
Sinterlenmiş silisyum karbür, inert atmosferlerde oksit olmayan sinterleme yardımcıları ve yüksek sıcaklıkta şekillendirme işlemi kullanılarak geleneksel yöntemlerle üretilir.
Reaksiyon bağlaması, birincil seramik ile bağlanan ek SiC taneleri oluşturmak için yeşil gövdeye sızmak için ek silikon yapılmasıyla farklılık gösterir.
İkincisi tipik olarak termal şok direncini arttırmak için kullanılır.

Tüm özellikleri ve asitler ve alkalilerdeki kapsamlı davranışları ayrıntılı olarak gösteren bir tabloyu bulabileceğiniz Karborundum ürünlerimizi aşağıda keşfedin.
Belirli SiC bileşenleri veya hizmet verdiğimiz sektörler hakkında bilgi edinmek isterseniz, bugün International Syalons ekibinin bir üyesiyle iletişime geçmeniz yeterlidir.

Suni silisyum karbür (SiC), Karborundum örnekleri sıklıkla "rock shop"larda ve internet müzayedelerinde, bazen 'karborundum', bazen 'mozanit' olarak satıldığından (çok nadir bulunan bir doğal silisyum karbür vardır) bu veri tabanına dahil edilmiştir. mozanit adındaki mineral), ancak çoğu zaman adı yoktur.
Karborundum, SİLİKON KARBÜRlerin koyu mavi-siyah rengi, gökkuşağı parlaklığı (yağlı suda gördüğünüz renkler gibi) ve aşırı sertliği ile kolayca tanınır, Karborundum camı ve elmas hariç tüm yaygın mineralleri kolayca çizer.
Demir üretimi sırasında yüksek fırınlarda karborundum oluşur.
SiC ayrıca önemli bir yüksek performanslı seramiktir.

Silikon bir çerçeve içinde ultra ince bir kristalin 3C politip silikon karbür (SiC) tabakasından oluşur ve çok çeşitli pencere boyutları ve membran kalınlıklarında mevcuttur. Bu membranlar, geleneksel silikon nitrür pencerelere kıyasla 10 ila 20 nm dalga boyu aralığında üstün iletim özelliklerine ve 1 ila 3 nm aralığında üstün iletim özelliklerine sahiptir. Simüle edilmiş iletim verileri aşağıda gösterilmiştir (LBNL CXRO X-Ray veritabanı). SiC, tipik olarak bir membran malzemesi olarak kullanılan silikon nitrürün dört katı bir termal iletkenliğe sahiptir. Bu nedenle bu membranlar, membran alanının eşit şekilde ısıtılmasının gerekli olduğu uygulamalar için avantajlıdır. SiC, geniş bant aralıklı bir yarı iletkendir ve bu nedenle oda sıcaklığında 10-1000 Ωcm aralığında dirençle elektriksel olarak iletkendir.

381μm kalınlığında bir çerçevede, 5 mm, 7,5 mm ve 10 mm çerçeve boyutlarında (istek üzerine diğer boyutlar da mevcuttur) ve 30 nm'den 200 nm'ye kadar SiC membran kalınlıklarında mevcuttur.
İnce film kaplamalar istek üzerine temin edilebilir (Zr, Fe, Ni, SiO2, Al, Au, Cr, Ti, lütfen tüm malzeme yelpazemiz için bilgi alınız).

Silisyum karbür, aşırı sertlik ve keskinliğe sahip insan yapımı bir mineraldir.
Silisyum karbür, Dökme Demir, Pirinç, Alüminyum, Bronz vb. gibi düşük çekme dayanımlı malzemelerin taşlanması/zımparalanması için ideal aşındırıcıdır.
Silisyum karbürlerin termal özellikleri, SİLİKON KARBÜR'ü refrakter ürünler ve potaların imalatında kullanım için mükemmel bir ortam haline getirir.
Silisyum karbür, silikanın elektrokimyasal reaksiyonunu içeren bir işlemle üretilir - kuvars formunda karbon ile ham petrol koku formunda.
Stokiyometrik karışım, yüksek kaliteli kristaller elde etmek için 2200°C'den daha yüksek bir sıcaklıkta bir elektrik dirençli fırında reaksiyona sokulur.
Büyük kristaller daha sonra ayrıştırılır, ezilir, yüksek yoğunluklu manyetik ayırıcılarda manyetik safsızlıklardan temizlenir ve son kullanıma uygun olacak şekilde dar boyutlu fraksiyonlar halinde sınıflandırılır.
Özel hatlar, farklı uygulamalar için SİLİKON KARBÜR üretir.
Silisyum Karbür Taneler ayrıca mermer ve granit cilalamada, Fırın mobilyalarının imalatında ve Demir ve çelik yapımında oksijen giderici olarak kullanılmaktadır.

Silisyum Karbür, karbon ve silisyumun tek kimyasal bileşiğidir.
Silisyum karbür orijinal olarak kum ve karbonun yüksek sıcaklıkta elektrokimyasal reaksiyonu ile üretilmiştir.
Silisyum karbür mükemmel bir aşındırıcıdır ve yüz yılı aşkın bir süredir taşlama taşları ve diğer aşındırıcı ürünler olarak üretilmiş ve yapılmıştır.
Bugün malzeme, çok iyi mekanik özelliklere sahip yüksek kaliteli teknik sınıf bir seramik haline getirilmiştir.
Silisyum karbür aşındırıcılarda, refrakterlerde, seramiklerde ve çok sayıda yüksek performanslı uygulamada kullanılır.
Malzeme ayrıca bir elektrik iletkeni yapılabilir ve dirençli ısıtma, alev ateşleyiciler ve elektronik bileşenlerde uygulamaları vardır.
Yapısal ve aşınma uygulamaları sürekli gelişmektedir.

Silisyum karbürün AVANTAJLARI
Silisyum karbür daha çok yüksek ısı iletkenliği gerektiren uygulamalarda kullanılır.
Silisyum karbürlerin aşırı sertliği, bunun sonucunda aşınmaya karşı olağanüstü direnç ve mükemmel kimyasal direnç bu malzemenin ayırt edici nitelikleridir.
Silisyum karbür, kimyasal proses mühendisliğinin, öğütme proseslerinin ve dispersiyon teknolojisinin yeri doldurulamaz bir köşe taşı haline gelmiştir.

En yüksek sıcaklık toleransı
200°C dereceli kalıp, azaltılmış soğutma sistemi karmaşıklığı, maliyet ve boyut
Daha az anahtar
Azaltılmış kayıplar, geliştirilmiş boyut, ağırlık ve güç yetenekleri
Daha yüksek akım yoğunluğu
Aynı boyut ve ağırlıkta 2x Güç yoğunluğu
Daha yüksek enerji bandı boşluğu
Isıya, radyasyona ve elektromanyetik bozulmalara karşı daha dayanıklıdır.
Güç kaplama teknolojisi
%40 alan tasarrufu sağlayan ultra ince profil
Kablo bağlantılı modüllere kıyasla 2 kat soğutma

SiC teknoloji lideri
GE, yaklaşık yirmi yıldır SiC teknolojisi geliştirmede liderdir.
Çip tasarımı ve bileşen mühendisliğinden tam sistem uygulamasına kadar GE, güç cihazlarında, gelişmiş paketleme ve güç elektroniği uygulamalarında sınıfında lider performans sergiledi.
GE, Endüstrinin ilk -55 - 200˚C MOSFET'ini sundu.

Keşif.
Silisyum karbür, 1891'de Amerikalı mucit Edward G. Acheson tarafından keşfedildi.
Acheson, yapay elmas üretmeye çalışırken, kil ve toz kok karışımını demir bir kapta ısıttı; çanak ve elektrotlar olarak görev yapan sıradan bir karbon ark ışığı.
Karbon elektroduna bağlı parlak yeşil kristaller buldu ve kilden yeni bir karbon ve alümina bileşiği hazırladığını düşündü.
Yeni bileşiğe Karborundum adını verdi çünkü alüminanın doğal mineral formuna korundum deniyor.
Kristallerin elmasın sertliğine yaklaştığını bulan ve keşfinin önemini hemen anlayan Acheson, bir ABD patenti için başvurdu.
Erken dönem silisyum karbürü başlangıçta mücevherlerin parlatılması için teklif edildi ve doğal elmas tozuyla karşılaştırılabilir bir fiyata satıldı.
Ucuz hammaddelerden elde edilebilen ve iyi verimlerle elde edilen yeni bileşik, kısa sürede önemli bir endüstriyel aşındırıcı haline geldi.
Acheson'ın keşfini yaptığı sıralarda, Fransa'da Henri Moissan kuvars ve karbon karışımından benzer bir bileşik üretti; ancak 1903 tarihli bir yayında Moissan, orijinal keşfi Acheson'a atfetti.
Arizona'da Canyon Diablo göktaşında bir miktar doğal silisyum karbür bulundu ve mineralojik olarak mozanit adını taşıyor.

Modern üretim

Aşındırıcılar, metalurji ve refrakter endüstrileri için silisyum karbür üretmenin modern yöntemi, temel olarak Acheson tarafından geliştirilenle aynıdır.
Saf silika kumu ve ince öğütülmüş kok formundaki karbon karışımı, bir tuğla elektrik dirençli tip fırın içinde bir karbon iletkeni etrafında oluşturulur.
İletkenden elektrik akımı geçirilerek, koktaki karbonun ve kumdaki silikonun SiC ve karbon monoksit gazı oluşturmak üzere birleştiği bir kimyasal reaksiyon meydana gelir.
Bir fırın çalışması birkaç gün sürebilir, bu süre zarfında sıcaklıklar çekirdekte 2.200° ila 2.700°C (4.000° ila 4.900°F) ile dış kenarda yaklaşık 1.400°C (2.500°F) arasında değişir.
enerji tüketimi, çalışma başına 100.000 kilovat saati aşıyor.
İşlemin sonunda, Silisyum karbür, kısmen veya tamamen dönüştürülmemiş hammadde ile çevrelenmiş, birbirine gevşek bir şekilde örülmüş yeşil ila siyah SiC kristallerinden oluşan bir çekirdekten oluşur.
Topak agrega ezilir, öğütülür ve son kullanıma uygun çeşitli ebatlarda elenir.
Özel uygulamalar için silisyum karbür, bir dizi gelişmiş işlemle üretilir.
Reaksiyona bağlı silisyum karbür, SiC tozunun toz karbon ve bir plastikleştirici ile karıştırılması, karışımın istenen şekle getirilmesi, plastikleştiricinin yakılması ve ardından ateşlenen nesnenin karbonla reaksiyona giren gaz veya erimiş silikon ile aşılanmasıyla üretilir. ek SiC.
Aşınmaya dayanıklı SiC katmanları, karbon ve silikon içeren uçucu bileşiklerin hidrojen varlığında yüksek sıcaklıklarda reaksiyona girdiği bir işlem olan kimyasal buhar biriktirme yoluyla oluşturulabilir.
Gelişmiş elektronik uygulamalar için, buhardan büyük tekli SiC kristalleri büyütülebilir; boule daha sonra katı hal cihazlarına fabrikasyon için silikon gibi gofretler halinde dilimlenebilir.
Metalleri veya diğer seramikleri güçlendirmek için SiC lifleri, kimyasal buhar biriktirme ve silikon içeren polimer liflerin ateşlenmesi dahil olmak üzere çeşitli şekillerde oluşturulabilir.

Özellikler ve uygulamalar.
1929'da bor karbürün icadına kadar silisyum karbür bilinen en sert sentetik malzemeydi.
Silisyum karbür, elmasınkine yaklaşan Mohs sertlik derecesine 9 sahiptir.
Sertliğe ek olarak, silisyum karbür kristalleri, onları taşlama taşlarında ve aşındırıcı kağıt ve kumaş ürünlerinde son derece yararlı kılan kırılma özelliklerine sahiptir.
Silisyum karbürlerin yüksek ısıl iletkenliği, yüksek sıcaklık dayanımı, düşük ısıl genleşmesi ve kimyasal reaksiyona karşı direnci ile birlikte, silisyum karbürü yüksek sıcaklık tuğlalarının ve diğer refrakterlerin imalatında değerli kılar.
Silisyum karbür ayrıca metaller ve yalıtkan malzemeler arasında bir elektrik iletkenliğine sahip olan bir yarı iletken olarak sınıflandırılır.
SİLİKON KARBÜRlerin termal özellikleriyle birlikte bu özellik, SiC'yi yüksek sıcaklık uygulamalarında silikon gibi geleneksel yarı iletkenler için umut verici bir alternatif haline getirir.

Doğal oluşum

Mozanit tek kristal (≈1 mm boyutunda)
Doğal olarak oluşan mozanit, belirli meteorit türlerinde ve korundum tortularında ve kimberlitte sadece çok az miktarlarda bulunur.
Mozanit mücevherler de dahil olmak üzere dünyada satılan hemen hemen tüm silisyum karbürler sentetiktir.
Doğal mozanit ilk olarak 1893'te Arizona'daki Canyon Diablo göktaşının küçük bir bileşeni olarak Dr. Ferdinand Henri Moissan tarafından bulundu ve ardından malzemeye 1905'te isim verildi.
Moissan'ın doğal olarak oluşan SiC'yi keşfetmesi, örneğinin o sırada piyasada bulunan silisyum karbür testere bıçaklarıyla kontamine olmuş olabileceği için başlangıçta tartışmalıydı.
Silisyum karbür, Dünya'da ender olmakla birlikte, uzayda oldukça yaygındır.
Karborundum, karbonca zengin yıldızların çevresinde bulunan yaygın bir yıldız tozu biçimidir ve bu yıldız tozunun örnekleri, ilkel (değiştirilmemiş) göktaşlarında bozulmamış durumda bulunmuştur.
Uzayda ve meteorlarda bulunan silisyum karbür, neredeyse yalnızca beta-polimorftur.
Bir karbonlu kondrit göktaşı olan Murchison göktaşında bulunan SiC tanelerinin analizi, karbon ve silikonun anormal izotop oranlarını ortaya çıkardı ve bu tanelerin güneş sisteminin dışından geldiğini gösterdi.

Pek çok üretici, elektrikli araçlar, güneş enerjisi sistemleri ve veri merkezleri gibi uygulamalarda SiC'yi kullanma konusunda ileri adım atıyor.
Verimlilik odaklı bu sistemlerin tümü, yüksek voltaj ve yüksek sıcaklıklara neden olur.
Daha yüksek voltajlarda güç verimsizliklerinin neden olduğu karbon emisyonlarını azaltmak için SiC'yi diğer malzemeler üzerinde uygulamak için önemli bir küresel baskı görüyoruz.
Elektrikli araçlar ve güneş enerjisi gibi en son teknolojiler SiC'nin kullanımına öncülük etse de, yakında daha fazla eski endüstrinin de aynı şeyi takip etmesini bekliyoruz.
SiC, endüstrinin yüksek kalite, güvenilirlik ve verimlilik talebinin bir sonucu olarak otomotiv sektöründe popüler hale geldi.
SiC, yüksek voltaj taleplerine hünerle cevap verebilir.
Silisyum karbür, özellikle inverter sistemi içinde genel sistem verimliliğini artırarak elektrikli araç sürüş mesafelerini artırma potansiyeline sahiptir, bu da pil yönetim sistemlerinin boyutunu ve sonuçta ortaya çıkan ağırlığını azaltırken aracın genel enerji tasarrufunu artırır.
Goldman Sachs, elektrikli araçlarda silisyum karbür kullanılmasının EV üretim maliyetini ve sahip olma maliyetini araç başına yaklaşık 2.000 $ azaltabileceğini bile tahmin ediyor.
SiC ayrıca, tipik olarak kV aralığında çalışan EV hızlı şarj işlemlerini de optimize eder; burada SİLİKON KARBÜR, genel sistem kaybını yaklaşık %30 oranında azaltabilir, güç yoğunluğunu %30 oranında artırabilir ve bileşen sayısını %30 oranında azaltabilir.
Bu verimlilik, hızlı şarj istasyonlarının daha küçük, daha hızlı ve daha uygun maliyetli olmasını sağlayacaktır.

Güneş enerjisi endüstrisinde, SiC özellikli invertör optimizasyonu, verimlilik ve maliyet tasarrufunda da büyük rol oynar.
Solar inverterlerde silisyum karbür kullanılması, sistemin anahtarlama frekansını standart silisyumun iki ila üç katı kadar artırır.
Bu anahtarlama frekansı artışı, devrenin manyetiklerinde bir azalmaya izin vererek önemli ölçüde yer ve maliyet tasarrufu sağlar.
Sonuç olarak, silisyum karbür tabanlı invertör tasarımları, silikon tabanlı invertörlerin boyut ve ağırlığının neredeyse yarısı kadar olabilir.
Güneş enerjisi üreticilerini ve mühendislerini galyum nitrür gibi diğer malzemeler üzerinde SiC kullanmaya teşvik eden bir diğer faktör de SİLİKON KARBÜRlerin sağlam dayanıklılığı ve güvenilirliğidir.
Silisyum karbürün güvenilirliği, güneş enerjisi sistemlerinin on yıldan fazla bir süredir sürekli olarak çalışması için ihtiyaç duydukları istikrarlı uzun ömürlülüğü elde etmelerini sağlar.

Geniş ölçekli üretim

Geniş ölçekli üretim, 1890'da Edward Goodrich Acheson'a yatırıldı.
Acheson, demir bir kapta kil (alüminyum silikat) ve toz kok (karbon) karışımını ısıtırken yapay elmaslar hazırlamaya çalışıyordu.
SİLİKON KARBÜR'ün korindoma benzer yeni bir karbon ve alüminyum bileşiği olduğuna inanarak karborundum oluşturan mavi kristalleri çağırdı.
Moissan ayrıca SiC'yi erimiş silikonda karbonun çözülmesi, bir kalsiyum karbür ve silika karışımının eritilmesi ve bir elektrikli fırında silisin karbonla indirgenmesi dahil olmak üzere çeşitli yollarla sentezledi.
Acheson, 28 Şubat 1893'te silisyum karbür tozu yapma yönteminin patentini aldı.
Acheson ayrıca bugün hala SiC'nin yapıldığı elektrikli toplu fırını geliştirdi ve başlangıçta aşındırıcı olarak kullanılmak üzere dökme SiC üretmek için Karborundum Company'yi kurdu.
1900'de şirket, bir hakimin kararının kurucularına "cevherleri ve diğer maddeleri akkor yöntemiyle azaltmak için" "genel olarak öncelik" vermesi üzerine Elektrikli Eritme ve Alüminyum Şirketi ile anlaştı.
Karborundum'un, Acheson'un karbonu erimiş korindonda (alümina) çözmeye çalıştığı ve karbon ve korindondan oluşan bir bileşik olduğuna inandığı sert, mavi-siyah kristallerin varlığını keşfettiği söylenir: dolayısıyla Karborundum.
Karborundum, başka bir çok sert madde olan (Mohs ölçeğinde 9) korindoma benzeterek malzemeyi "Karborundum" olarak adlandırmış olabilir.
SiC'nin ilk kullanımı aşındırıcı olarak olmuştur.
Bunu elektronik uygulamalar izledi.
20. yüzyılın başlarında, ilk radyolarda dedektör olarak silisyum karbür kullanıldı.
1907'de Henry Joseph Round, bir SiC kristaline voltaj uygulayarak ve katotta sarı, yeşil ve turuncu emisyonu gözlemleyerek ilk LED'i üretti.
Etki daha sonra 1923'te Sovyetler Birliği'nde OV Losev tarafından yeniden keşfedildi.

Üretim

Doğal mozanit son derece kıt olduğundan, çoğu silisyum karbür sentetiktir.
Silisyum karbür, bir aşındırıcı olarak, ayrıca mücevher kalitesinde bir yarı iletken ve elmas benzeri olarak kullanılır.
Silisyum karbür üretmenin en basit süreci, 1.600 °C (2.910 °F) ile 2.500 °C (4,530 °F) arasında yüksek bir sıcaklıkta bir Acheson grafit elektrik direnç fırınında silis kumu ve karbonu birleştirmektir.
Bitki materyalindeki (örneğin pirinç kabuğu) ince Si02 partikülleri, organik materyalden fazla karbonda ısıtılarak SiC'ye dönüştürülebilir.
Silisyum metali ve ferrosilikon alaşımları üretmenin bir yan ürünü olan silika dumanı, grafit ile 1.500 °C'de (2,730 °F) ısıtılarak da SiC'ye dönüştürülebilir.
Acheson fırınında oluşturulan malzemenin saflığı, grafit rezistör ısı kaynağından uzaklığına göre değişir.
Renksiz, uçuk sarı ve yeşil kristaller en yüksek saflığa sahiptir ve dirence en yakın bulunur.
Dirençten uzaklaştıkça renk mavi ve siyaha dönüşür ve bu koyu kristaller daha az saftır.
Azot ve alüminyum yaygın safsızlıklardır ve SiC'nin elektrik iletkenliğini etkilerler.
Sentetik SiC Lely kristalleri
2500 °C'de bir argon gazı ortamında yüksek sıcaklıktaki silikon, karbon, silisyum dikarbit (SiC2) ve disilikon karbür (Si2C) türlerine süblimleştirildiği ve yeniden biriktirildiği Lely işlemiyle yapılabilir. biraz daha soğuk bir alt tabakada 2 × 2 cm'ye kadar boyutlandırılmış pul benzeri tek kristaller halinde.
Bu işlem, çoğunlukla 6H-SiC fazından (yüksek büyüme sıcaklığından dolayı) yüksek kaliteli tek kristaller verir.
Grafit potalarda indüksiyonla ısıtmayı içeren modifiye edilmiş bir Lely işlemi, geleneksel Lely işlemine kıyasla 81 kat daha büyük bir kesite sahip olan, 4 inç (10 cm) çapında daha da büyük tek kristaller verir.
Kübik SiC genellikle silan, hidrojen ve azotun daha pahalı kimyasal buhar biriktirme (CVD) işlemiyle büyütülür.
Homoepitaksiyel ve heteroepitaksiyel SiC katmanları, hem gaz hem de sıvı faz yaklaşımları kullanılarak büyütülebilir.
Kompleks şekilli SiC oluşturmak için, 1000–1100 °C aralığındaki sıcaklıklarda piroliz yoluyla seramik ürünü oluşturan prekürsörler olarak preseramik polimerler kullanılabilir.
Silisyum karbürü bu şekilde elde etmek için öncü malzemeler arasında polikarbosilanlar, poli(metilsilin) ve polisilazanlar bulunur.
Preseramik polimerlerin pirolizi yoluyla elde edilen silisyum karbür malzemeler, polimer türevli seramikler veya PDC'ler olarak bilinir.
Preseramik polimerlerin pirolizi çoğunlukla nispeten düşük sıcaklıklarda inert bir atmosfer altında gerçekleştirilir.
CVD işlemine göre, piroliz yöntemi avantajlıdır çünkü polimer, seramikte ısıl hale getirilmeden önce çeşitli şekillerde oluşturulabilir.
SiC, elmas tel testere veya lazer kullanılarak tek bir kristal kesilerek de gofret haline getirilebilir.
SiC, güç elektroniğinde kullanılan kullanışlı bir yarı iletkendir.

Tarihsel olarak üreticiler, rulmanlar, ısıtma makinesi bileşenleri, araba frenleri ve hatta bıçak bileme aletleri gibi cihazlar için yüksek sıcaklık ayarlarında silisyum karbür kullanırlar.
Elektronik ve yarı iletken uygulamalarında SiC'nin avantajı başlıca avantajları şunlardır:
- 120-270 W/mK yüksek ısı iletkenliği
- 4.0x10^-6/°C'lik düşük termal genleşme katsayısı
- Yüksek maksimum akım yoğunluğu
Bu üç özelliğin birleşimi, özellikle SiC'nin daha popüler kuzeni olan silikonla karşılaştırıldığında, SiC'ye mükemmel elektriksel iletkenlik sağlar.
SiC'nin malzeme özellikleri, Karborundum'u yüksek akım, yüksek sıcaklıklar ve yüksek termal iletkenliğin gerekli olduğu yüksek güç uygulamaları için oldukça avantajlı kılar.
Son yıllarda SiC, yüksek güçlü, yüksek verimli uygulamalarda kullanım için MOSFET'lere, Schottky diyotlara ve güç modüllerine güç vererek yarı iletken endüstrisinde önemli bir oyuncu haline geldi.
SiC, tipik olarak 900V'de arıza voltajlarıyla sınırlı olan silikon MOSFET'lerden daha pahalı olsa da, yaklaşık 10kV'da voltaj eşiklerine izin verir.
SiC ayrıca çok düşük anahtarlama kayıplarına sahiptir ve yüksek çalışma frekanslarını destekleyebilir, bu da özellikle 600 voltun üzerinde çalışan uygulamalarda şu anda rakipsiz verimlilik elde etmesine olanak tanır.
Doğru uygulama ile SiC cihazları, dönüştürücü ve inverter sistem kayıplarını yaklaşık %50, boyutu %300 ve toplam sistem maliyetini %20 oranında azaltabilir.
Genel sistem boyutundaki bu azalma, SiC'ye ağırlık ve alana duyarlı uygulamalarda son derece yararlı olma yeteneği kazandırır.

Silisyum karbür mineral mozanitte bulunabilir, ancak Karborundum doğada nadiren bulunur.
Böylece, Karborundum, adını Karborundum'un mucidi Edward G. Acheson'dan alan Acheson yöntemi adı verilen bir sentezleme tekniği ile sentetik olarak üretilir.
Saf silika (SiO2) veya kuvars kumu ve ince öğütülmüş petrol koku (karbon) karıştırılır ve elektrik dirençli bir fırında yaklaşık 1700 ila 2500°C'lik yüksek bir sıcaklığa ısıtılır.
Aşağıda, ɑ-SiC oluşumuyla sonuçlanan ana kimyasal reaksiyon yer almaktadır:
Silisyum karbür, çekirdeğin etrafında silindirik bir külçe geliştirerek ɑ-SiC, β-SiC katmanları ve dışta reaksiyona girmemiş bir malzeme oluşturur.
ɑ-SiC, kaba kristal yapıya sahip en yüksek kalitedir ve β-SiC metalurjik kalitedir.
Hammadde kalitesine bağlı olarak SiC, yeşil veya siyah olarak üretilebilir.
SiC külçeleri daha sonra, amaçlanan özel uygulama için sıralanır ve işlenir.
Kullanım için gerekli özellikleri elde etmek için ezilebilir, öğütülebilir veya kimyasal olarak işlenebilirler.

Yapı ve özellikler

Silisyum karbürün özellikleri
Sağlam kristal yapı
Silisyum karbür, hafif elementler, silisyum (Si) ve karbondan (C) oluşur.
Karborundums temel yapı taşı, merkezde tek bir silikon atomuna kovalent olarak bağlı bir tetrahedron oluşturan dört karbon atomunun bir kristalidir.
SiC ayrıca, Karborundum farklı fazlarda ve kristal yapılarda bulunduğundan polimorfizm sergiler.

Yüksek sertlik
Silisyum karbürün Mohs sertlik derecesi 9'dur, bu da Karborundum'u bor karbür (9.5) ve elmastan (10) sonra mevcut en sert malzeme haline getirir.
Karborundum, SiC'yi mekanik salmastralar, rulmanlar ve kesici aletler için mükemmel bir malzeme seçimi yapan bu belirgin özelliktir.

Yüksek sıcaklık dayanımı
Silisyum karbürün yüksek sıcaklığa ve termal şoka karşı direnci, SiC'nin ateş tuğlası ve diğer refrakter malzemelerin imalatında kullanılmasına izin veren özelliktir.
Silisyum karbürün bozunması 2000°C'de başlar.

İletkenlik
SiC saflaştırılırsa, Karborundums davranışı bir elektrik yalıtkanının davranışını gösterir. Bununla birlikte, safsızlıkları yöneterek, silisyum karbürler bir yarı iletkenin elektriksel özelliklerini sergileyebilir.
Örneğin, katkılama yoluyla değişen miktarlarda alüminyumun eklenmesi, p-tipi bir yarı iletken üretecektir.
Tipik olarak, endüstriyel sınıf bir SiC, yaklaşık %98 ila %99,5 saflığa sahiptir.
Yaygın safsızlıklar alüminyum, demir, oksijen ve serbest karbondur.

Kimyasal stabilite
Silisyum karbür, asitlere (hidroklorik, sülfürik veya hidroflorik asit) veya bazlara (konsantre sodyum hidroksitler) maruz kaldığında veya kaynatıldığında bile yüksek korozyon direncine sahip, kararlı ve kimyasal olarak inert bir maddedir.
Karborundum'un klor içinde reaksiyona girdiği, ancak sadece 900°C ve üzeri bir sıcaklıkta olduğu bulunmuştur.
Silisyum karbür, sıcaklık yaklaşık 850°C olduğunda SiO2 oluşturmak için havada bir oksidasyon reaksiyonu başlatacaktır.

Bugüne kadar 200'den fazla SiC politipi bulunmuştur (Pensl, Choyke, 1993).
Birçok yazar, bu politiplerin tohum yönelimine bağlı olduğunu kanıtladı.
Uzun bir süre boyunca (Stein ve diğerleri, 1992; Stein, Lanig, 1993) bu fenomeni, farklı politip çekirdeklerin oluşumunu etkileyen Si ve C yüzlerinin farklı yüzey enerjilerine bağladı.
En yaygın politiplerin listesi 3C, 2H, 4H, 6H, 8H, 9R, 10H, 14H, 15R,19R, 2OH, 21H ve 24R'yi içerir; burada (C), (H) ve (R) üçtür. temel kübik, altıgen ve eşkenar dörtgen kristalografik kategoriler.
3C-SiC veya β-SiC olarak etiketlenen kübik çinko-blend yapısında Si ve C, elmas bir çerçeve içinde sıralı yerleri işgal eder.
Altıgen politiplerde nH-SiC ve rhombohedral politiplerde nR-SiC, genellikle α-SiC olarak adlandırılır, C ve Si katmanlarından oluşan nSi-C çift katmanları ilkel birim hücrede yığılır (Muranaka ve diğerleri, 2008).
SiC politipleri, her bir tetrahedral olarak bağlanmış Si-C çift tabakasının istifleme dizisi ile ayırt edilir.
Aslında, farklı politipler hem bant aralığı enerjileri hem de elektronik özellikler açısından farklılık gösterir.
Dolayısıyla bant aralığı politipe göre 3C-SiC için 2.3 eV'den 6H-SiC için 3.0 eV'nin üzerine ve 4H-SiC için 3.2 eV'ye kadar değişir.
Daha küçük bant aralığı nedeniyle, 3C-SiC, diğer politiplere kıyasla, daha düşük elektrik alan kuvvetinde inversiyona izin veren birçok avantaja sahiptir.
Ayrıca, elektron Hall hareketliliği izotropiktir ve 4H ve 6H- politiplerine kıyasla daha yüksektir (Polychroniadis ve diğerleri, 2004).
Alfa silisyum karbür (α-SiC) en sık karşılaşılan polimorftur; Karborundum 1700°C gibi yüksek sıcaklıklarda kararlı bir formdur ve altıgen kristal yapıya sahiptir (Wurtzite benzer).
Tüm altıgen yapılar arasında, 6H-SiC ve 4H-SiC, şu anda toplu gofret formunda mevcut olan tek SiC politipleridir.
Çinko blende kristal yapısına sahip (elmas benzeri) β-SiC (3C-SiC), 1700°C'nin altındaki sıcaklıklarda oluşur (Muranaka ve diğerleri, 2008).
3 sayısı, periyodiklik için gereken katman sayısını ifade eder.
3C-SiC, düşük katkılı malzemede en küçük bant aralığına (~2.4eV) (Humphreys ve diğerleri, 1981) ve en büyük elektron hareketliliklerinden birine (~800 cm2V-1s-1) sahiptir (Tachibana ve diğerleri, 1990). bilinen tüm SiC politipleri.
Bir araştırma ortamında 3C-SiC'nin toplu büyümesinin gösterilmesine rağmen, Karborundum şu anda toplu halde mevcut değildir (Shields ve diğerleri 1994).
Bununla birlikte, beta formunun nispeten az ticari kullanımı vardır, ancak Karborundum'ların alfa formuna kıyasla daha yüksek yüzey alanı nedeniyle heterojen katalizörler için bir destek olarak kullanımına artan ilgi vardır.

Silisyum Karbür Seramik Yapısı
Silisyum karbürün 250 kristal formu vardır.
SiC'nin polimorfik özelliği, polimorf adı verilen büyük bir benzer kristal yapı sınıfıdır.
Aynı bileşiğin, iki boyutta aynı, ancak üç boyutta farklı varyantlarıdır.
Bu nedenle, belirli bir sırada yığılmış katmanlar olarak görülebilirler.
Silisyum Karbür Seramik Özellikleri
Bileşik Formül: SiC
Molekül Ağırlığı: 40.1
Görünüm: Siyah
Erime Noktası: 2.730°C (4,946°F) (çözünür)
Yoğunluk: 3,0 - 3,2 g/cm3
Elektriksel Direnç: 1 ila 4 10x Ω-m
Poisson Oranı: 0.15 - 0.21
Özgül Isı: 670 - 1180 J/kg-K

Silisyum Karbür Seramik Uygulamaları
1929'da bor karbürün icadına kadar silisyum karbür bilinen en sert sentetik malzemeydi.
Karborundum, bir elmasınkine yaklaşan Mohs sertlik derecesi 9'a sahiptir.
Ek olarak, SiC kristali, onları taşlama taşlarında ve aşındırıcı kağıt ve kumaş ürünlerinde son derece yararlı kılan kırılma özelliklerine sahiptir.
Karborundums'un yüksek ısıl iletkenliği, yüksek sıcaklık dayanımı, düşük termal genleşmesi ve kimyasal reaksiyona ve termal şoka karşı direnci ile birlikte, silisyum karbürü yüksek sıcaklık tuğlalarının ve diğer refrakterlerin imalatında değerli kılar.
SiC seramik ayrıca metaller ve yalıtkan malzemeler arasında bir elektrik iletkenliğine sahip olan bir yarı iletken olarak sınıflandırılır.
Bu özellik, Karborundums termal özellikleriyle birlikte, SiC'yi yüksek sıcaklık uygulamalarında silikon gibi geleneksel yarı iletkenler için umut verici bir ikame yapar.

Silisyum karbür yaklaşık 250 kristal formda bulunur.
Preseramik polimerlerin atıl atmosfer pirolizi yoluyla, camsı amorf formda silisyum karbür de üretilir.
SiC'nin polimorfizmi, politip adı verilen geniş bir benzer kristal yapı ailesi ile karakterize edilir.
Aynı kimyasal bileşiğin iki boyutta aynı olan ve üçüncü olarak farklı olan varyasyonlarıdır.
Bu nedenle, belirli bir sırayla yığılmış katmanlar olarak görülebilirler.
Alfa silisyum karbür (α-SiC) en sık karşılaşılan polimorftur ve 1700 °C'nin üzerindeki sıcaklıklarda oluşur ve altıgen kristal yapıya sahiptir (Wurtzite'ye benzer).
Beta modifikasyonu (β-SiC), bir çinko blende kristal yapısı (elmas benzeri) ile 1700 °C'nin altındaki sıcaklıklarda oluşturulur.
Yakın zamana kadar, beta formu nispeten az ticari kullanıma sahipti, ancak şimdi Karborundum'ların alfa formuna kıyasla daha yüksek yüzey alanı nedeniyle heterojen katalizörler için bir destek olarak kullanılmasına artan ilgi var.
Saf SiC renksizdir.
Endüstriyel SİLİKON KARBÜR'ün kahverengi ila siyah rengi, demir safsızlıklarından kaynaklanır. Kristallerin gökkuşağı benzeri parlaklığı, yüzeyde oluşan bir pasifleştirme silikon dioksit tabakasının ince film girişiminden kaynaklanır.
SiC'nin yüksek süblimasyon sıcaklığı (yaklaşık 2700 °C), Karborundum'u rulmanlar ve fırın parçaları için kullanışlı hale getirir.
Silisyum karbür bilinen herhangi bir sıcaklıkta erimez.
Karborundum ayrıca kimyasal olarak oldukça inerttir.
Şu anda Karborundum'ların yüksek termal iletkenliği, yüksek elektrik alanı kırılma mukavemeti ve yüksek maksimum akım yoğunluğunun yüksek güçlü cihazlar için silikondan daha umut verici kıldığı elektronikte yarı iletken malzeme olarak kullanılmasına büyük ilgi var.
SiC ayrıca çok düşük bir termal genleşme katsayısına (4.0 × 10−6/K) sahiptir ve termal genleşmede süreksizliklere neden olacak hiçbir faz geçişi yaşamaz.

SiC güç cihazlarının avantajları
Silisyum karbür bazlı güç cihazları, geleneksel silikon cihazlara göre çeşitli temel faydalar sunar.
Daha yüksek voltaj ve daha yüksek frekans yetenekleri, daha yüksek sistem verimliliği, daha hızlı anahtarlama, daha düşük kayıplar ve daha iyi termal yönetim sağlar.
Sonuç olarak, SiC cihazları, daha yüksek güç yoğunluğuna sahip daha küçük ve daha hafif güç tasarımlarına izin verir.
ST kısa süre önce Karborundum'un üçüncü nesil SiC teknoloji platformunun kalifikasyonunu tamamladı.
Bu platformu temel alan düzlemsel MOSFET'ler, transistör verimliliği, güç yoğunluğu ve anahtarlama performansı için endüstri lideri yeni ölçütler belirledi.
İlk Karborundums artık ticari olarak mevcuttur.
Elektrikli mobilite için SiC
SiC güç cihazları, çekiş invertörleri, yerleşik şarj cihazları ve DC/DC dönüşüm aşaması dahil olmak üzere elektrikli araçların içindeki kritik güç sistemlerinde uygulama bulur.
Ayrıca şarj istasyonlarında önemli ve verimlilik kazanımları sağlarlar.
Silikon bazlı muadillerine göre SiC cihazları aşağıdaki avantajları sunar:
Ortalama bir EV'de 600 km'den fazla daha uzun sürüş menzili
Ortalama EV'de 150 ila 200 kg daha az ağırlık
Bir şarj istasyonundan gelen enerjiyi ikiye katlayın
Daha düşük stres nedeniyle daha uzun pil ömrü
Endüstriyel güç ve sürücüler için SiC
SiC cihazları, motorlar ve robotlardan çeşitli diğer fabrika otomasyon sistemlerine kadar endüstriyel uygulamalarda ve ayrıca sunucular ve güneş enerjisi dönüşüm sistemleri için güç kaynaklarında fayda sağlar.
Endüstriyel bağlamlar için SiC cihazları, silikon bazlı cihazlara göre aşağıdaki faydaları sağlayabilir:
%50 daha az güç kaybı
Frekansın beş katı hızda çalışabilme
Sistem boyutunda ve ağırlığında %50 azalma
Toplam sahip olma maliyetinde %20 azalma
SiC tabanlı güç cihazları 200°C'ye kadar bağlantı sıcaklığında çalışabilir (yalnızca paketle sınırlıdır), bu da soğutma gereksinimlerini azaltır ve daha kompakt, daha güvenilir ve daha sağlam çözümlere olanak tanır.
Mevcut tasarımlar, BOM'u minimumda tutarken hızlı geliştirme dönüşüne izin vererek, büyük değişiklikler olmaksızın SiC cihazlarının performans ve verimlilik avantajlarını bir araya getirebilir.

Başlıca SiC politiplerinin özellikleri
Politip: 3C (β), 4H, 6H (α)
Kristal yapı: Çinko blende (kübik), Altıgen, Altıgen
Uzay grubu: T2d-F43m, C46v-P63mc, C46v-P63mc
Pearson sembolü: cF8, hP8, hP12
Kafes sabitleri (Â): 4.3596, 3.0730; 10.053, 3.0810; 15.12
Yoğunluk (g/cm3): 3.21, 3.21, 3.21
Bant aralığı (eV): 2.36, 3.23, 3.05
Toplu modül (GPa): 250, 220, 220
Termal iletkenlik (W ⋅ m − 1 ⋅ K−1)
@ 300 K (sıcaklık bağımlılığı için bakınız): 360, 370, 490

Özellikler Si 4H-SiC GaAs GaN
Kristal Yapısı: Elmas Altıgen Çinkoblende Altıgen
Enerji Boşluğu: EG(eV): 1,12 3,26 1,43 3,5
Elektron Hareketliliği: µn(cm2/VS) 1400 900 8500 1250
Delik Hareketliliği: µp(cm2) 600 100 400 200
Arıza Alanı: EB(V/cm)X106 0,3 3 0,4 3
Termal İletkenlik(W/cm?): 1,5 4,9 0,5 1,3
Doygunluk Kayma Hızı: vs(cm/s)X107 1 2,7 2 2,7
Bağıl Dielektrik Sabiti: eS 11.8 9.7 12,8 9.5
P. n Kontrol ? ? ? ?
Termal Oksit? ? × ×

Silisyum Karbür Özellikleri (Teorik)
Bileşik Formül: Si
Molekül Ağırlığı: 40.1
Görünüm: Renksiz kristaller
Erime Noktası: 2.730°C (4,946°F) (çözünür)
Kaynama Noktası: Yok
Yoğunluk: 3,0 - 3,2 g/cm3
H2O'da Çözünürlük: Yok
Elektriksel Direnç: 1 ila 4 10x Ω-m
Poisson Oranı: 0.15 - 0.21
Özgül Isı: 670 - 1180 J/kg-K
Çekme Dayanımı: 210 - 370 MPa (Nihai)
Termal İletkenlik: 120 - 170 W/mK
Termal Genleşme: 4.0 - 4.5 µm/mK
Young Modülü: 370 - 490 GPa
Tam Kütle: 39.976927
Monoizotopik Kütle: 39.976927

Özellik: Minimum Değer (SI) Maksimum Değer (SI) Birimler (SI) Minimum Değer (Imp.) Maksimum Değer (Imp.) Birimler (Imp.)
Atom Hacmi (ortalama): 0.01 0.011 m3/kmol 610.237 671.261 in3/kmol
Yoğunluk: 4,36 4,84 Mg/m3 272.186 302.152 lb/ft3
Enerji İçeriği: 750 1250 MJ/kg 81254 135423 kcal/lb
Toplu Modül: 100 176 GPa 14.5038 25.5266 106 psi
Basınç Dayanımı: 130 1395 MPa 18.8549 202.328 ksi
Süneklik: 0.01 0.4 0.01 0.4 NULL
Elastik Sınır: 172 1245 MPa 24.9465 180.572 ksi
Dayanıklılık Sınırı: 175 705 MPa 25.3816 102.252 ksi
Kırılma Tokluğu: 14 120 MPa.m1/2 12.7407 109.206 ksi.in1/2
Sertlik: 600 3800 MPa 87.0227 551.144 ksi
Kayıp Katsayısı: 0,0001 0,005 0,0001 0,005 NULL
Kopma Modülü: 130 1300 MPa 18.8549 188.549 ksi
Poisson Oranı: 0,35 0,37 0,35 0,37 NULL
Kesme Modülü: 32 51 GPa 4.64121 7.39692 106 psi
Çekme Dayanımı: 240 1625 MPa 34.8091 235.686 ksi
Young Modülü: 90 137 GPa 13.0534 19.8702 106 psi
Cam Sıcaklığı: K °F
Gizli Füzyon Isısı: 360 370 kJ/kg 154.771 159.071 BTU/lb
Maksimum Servis Sıcaklığı: 570 970 K 566.33 1286.33 °F
Erime Noktası: 1750 1955 K 2690.33 3059.33 °F
Minimum Servis Sıcaklığı: 0 0 K -459.67 -459.67 °F
Özgül Isı: 510 650 J/kg.K 0.394668 0.503008 BTU/lb.F
Termal İletkenlik: 3,8 20,7 W/mK 7,11373 38,7511 BTU.ft/h.ft2.F
Termal Genleşme: 7,9 11 10-6/K 14,22 19,8 10-6/°F
Arıza Potansiyeli: OG/m V/mil
Dielektrik Sabiti: NULL
Direnç: 41.7 202 10-8 ohm.m 41.7 202 10-8 ohm.m

Temel Silisyum Karbür Özellikleri
Düşük yoğunluklu
Yüksek güç
Düşük termal genleşme
Yüksek ısı iletkenliği
Yüksek sertlik
Yüksek elastik modül
Mükemmel termal şok direnci
Üstün kimyasal eylemsizlik

Elektiriksel iletkenlik
Silisyum karbür, n-tipi nitrojen veya fosfor ve p-tipi berilyum, boron, alüminyum veya galyum ile katkılanabilen bir yarı iletkendir.
Metalik iletkenlik, bor, alüminyum veya nitrojen ile ağır katkılama ile elde edilmiştir.
Aynı 1.5 K sıcaklıkta 3C-SiC:Al, 3C-SiC:B ve 6H-SiC:B'de süper iletkenlik tespit edildi.
Bununla birlikte, alüminyum ve bor doping arasındaki manyetik alan davranışı için çok önemli bir fark gözlemlenir: SiC:Al, SiC:B ile aynı tip II'dir.
Aksine, SiC:B tip I'dir.
Bu farkı açıklamaya yönelik bir girişimde, Karborundum, SiC'de süperiletkenlik için Si bölgelerinin karbon bölgelerinden daha önemli olduğuna dikkat çekti.
Bor, SiC'de karbonu ikame ederken, Al, Si sitelerinin yerini alır.
Bu nedenle Al ve B, SiC:Al ve SiC:B'nin farklı özelliklerini açıklayabilecek farklı ortamları "görür".

Aşındırıcı ve kesici aletler

Sanatta, silikon karbür, malzemenin dayanıklılığı ve düşük maliyeti nedeniyle modern taş işlemede popüler bir aşındırıcıdır.
İmalatta, Karborundum, taşlama, honlama, su jeti ile kesme ve kumlama gibi aşındırıcı işleme süreçlerinde Karborundum'un sertliği için kullanılır.
Silisyum karbür parçacıkları kağıda lamine edilerek zımpara kağıtları ve kaykaylar üzerinde tutma bandı oluşturulur.
1982'de alüminyum oksit ve silisyum karbür bıyıkların olağanüstü güçlü bir bileşimi keşfedildi.
Laboratuarda üretilen bu kompozitin ticari bir SİLİKON KARBÜR olarak geliştirilmesi sadece üç yıl aldı.
1985 yılında, bu alümina ve silisyum karbür bıyık takviyeli kompozitten yapılan ilk ticari kesici takımlar piyasaya sunuldu.

yapısal malzeme

1980'lerde ve 1990'larda, silisyum karbür, Avrupa, Japonya ve Amerika Birleşik Devletleri'ndeki yüksek sıcaklıklı gaz türbinleri için çeşitli araştırma programlarında incelenmiştir.
Bileşenlerin, nikel süper alaşımlı türbin kanatlarının veya meme kanatlarının yerini alması amaçlandı.
Ancak, bu projelerin hiçbiri, esas olarak düşük darbe direnci ve düşük kırılma tokluğu nedeniyle bir üretim miktarı ile sonuçlanmadı.
Diğer sert seramikler (yani alümina ve bor karbür) gibi, silisyum karbür kompozit zırhlarda (örneğin Chobham zırhı) ve kurşun geçirmez yeleklerde seramik plakalarda kullanılır.
Pinnacle Armor tarafından üretilen Dragon Skin, silikon karbür diskler kullandı.
SiC zırhındaki geliştirilmiş kırılma tokluğu, anormal tane büyümesi veya AGG fenomeni yoluyla kolaylaştırılabilir.
Anormal derecede uzun silisyum karbür tanelerinin büyümesi, bıyık takviyesine benzer şekilde çatlak-uyanık köprüleme yoluyla bir toklaştırma etkisi sağlamaya hizmet edebilir.
Silisyum nitrürde (Si3N4) benzer AGG-sertleştirme etkileri bildirilmiştir.
Silisyum karbür, seramik pişirme, cam eritme veya cam döküm gibi yüksek sıcaklıktaki fırınlarda destek ve raf malzemesi olarak kullanılır.
SiC fırın rafları, geleneksel alümina raflardan çok daha hafif ve daha dayanıklıdır.
Aralık 2015'te, erimiş magnezyumda silisyum karbür nano parçacıklarının infüzyonu, havacılık, uzay, otomobil ve mikro elektronikte kullanıma uygun yeni, güçlü ve plastik bir alaşım üretmenin bir yolu olarak belirtildi.

Araba parçaları

Aşırı sıcaklıklara dayanabildikleri için, yüksek performanslı "seramik" fren diskleri için silikon infiltre edilmiş karbon-karbon kompoziti kullanılır.
Silikon, karbon-fiberle güçlendirilmiş silisyum karbür (C/SiC) olmak üzere karbon-karbon kompozitindeki grafit ile reaksiyona girer.
Bu fren diskleri, bazı yol sporları arabalarında, süper arabalarda ve ayrıca Porsche Carrera GT, Bugatti Veyron, Chevrolet Corvette ZR1, McLaren P1, Bentley, Ferrari, Lamborghini ve bazı özel yüksek dahil olmak üzere diğer performans arabalarında kullanılır. performans Audi arabaları.
Silisyum karbür ayrıca dizel partikül filtreleri için sinterlenmiş formda kullanılır.
Karborundum ayrıca sürtünmeyi, emisyonları ve harmonikleri azaltmak için bir yağ katkı maddesi olarak da kullanılır[şüpheli – tartışır][açıklama gerekli].

Elektrik sistemleri
SiC'nin en eski elektrik uygulaması, elektrik güç sistemlerindeki paratonerlerdeydi. Bu cihazlar, aralarındaki voltaj belirli bir VT eşiğine ulaşana kadar yüksek direnç göstermelidir; bu noktada dirençleri daha düşük bir seviyeye düşmeli ve uygulanan voltaj VT'nin altına düşene kadar bu seviyeyi korumalıdır.

Karborundum, SiC'nin voltaja bağlı böyle bir dirence sahip olduğu [ne zaman?] erken fark edildi ve bu nedenle SiC pelet sütunları yüksek voltajlı güç hatları ile toprak arasında bağlandı.
Hatta bir yıldırım düşmesi hat voltajını yeterince yükselttiğinde, SiC kolonu ileterek darbe akımının güç hattı yerine zararsız bir şekilde toprağa geçmesine izin verir.
SiC sütunlarının, normal güç hattı çalışma voltajlarında önemli ölçüde ilettiği kanıtlandı ve bu nedenle, bir kıvılcım aralığı ile seri olarak yerleştirilmesi gerekiyordu.
Yıldırım, güç hattı iletkeninin voltajını yükselttiğinde, bu kıvılcım aralığı iyonize olur ve iletken hale gelir, böylece SiC kolonunu güç iletkeni ile toprak arasında etkin bir şekilde bağlar.
Paratonerlerde kullanılan kıvılcım boşlukları güvenilmezdir, ya gerektiğinde bir ark vurmazsa ya da daha sonra malzeme arızası veya toz veya tuz bulaşması nedeniyle daha sonra kapanmaz.
SiC kolonlarının kullanımı, başlangıçta paratonerlerde kıvılcım aralığı ihtiyacını ortadan kaldırmayı amaçlamıştı.
Boşluklu SiC tutucular yıldırımdan korunma için kullanıldı ve diğerleri arasında GE ve Westinghouse marka adları altında satıldı.
Boşluklu SiC tutucu, çinko oksit pelet sütunları kullanan boşluksuz varistörler tarafından büyük ölçüde yer değiştirmiştir.

Elektronik devre elemanları
Silisyum karbür, ticari olarak önemli ilk yarı iletken malzemeydi.
Bir kristal radyo "karborundum" (sentetik silikon karbür) dedektör diyotu, 1906'da Henry Harrison Chase Dunwoody tarafından patentlendi.
Karborundum, gemi alıcılarında çok erken kullanım buldu.

Güç elektroniği cihazları
SİLİKON KARBÜR, araştırma ve erken seri üretimde hızlı, yüksek sıcaklık ve/veya yüksek voltajlı cihazlar için avantajlar sağlayan bir yarı iletkendir.
Mevcut ilk cihazlar Schottky diyotlarıydı, ardından yüksek güçlü anahtarlama için bağlantı kapısı FET'leri ve MOSFET'ler geldi.
Bipolar transistörler ve tristörler şu anda geliştirilmektedir.
SiC'nin ticarileştirilmesi için büyük bir sorun, kusurların ortadan kaldırılması olmuştur: kenar çıkıkları, vida çıkıkları (hem içi boş hem de kapalı çekirdek), üçgen kusurlar ve taban düzlemi çıkıkları.
Sonuç olarak, SiC kristallerinden yapılmış cihazlar başlangıçta zayıf ters engelleme performansı sergiledi, ancak araştırmacılar geçici olarak arıza performansını iyileştirmek için çözümler buluyorlar.
Kristal kalitesinin yanı sıra, SiC'nin silikon dioksit ile arayüzü ile ilgili sorunlar, SiC tabanlı güç MOSFET'lerinin ve yalıtımlı kapılı bipolar transistörlerin gelişimini engellemiştir.
Mekanizma hala belirsiz olsa da, nitrürleme, arayüz sorunlarına neden olan kusurları önemli ölçüde azaltmıştır.
2008 yılında, 1200 V olarak derecelendirilen ilk ticari JFET'ler piyasaya sürüldü, bunu 2011'de 1200 V olarak derecelendirilen ilk ticari MOSFET'ler izledi.
JFET'ler artık 25 mΩ kadar düşük dirençli 650 V ila 1700 V arasında derecelendirilmiştir.
Popüler TO-247 ve TO-220 paketlerindeki SiC anahtarları ve SiC Schottky diyotlarının (ayrıca Schottky bariyer diyotu, SBD) yanında, şirketler güç elektroniği modüllerine çıplak yongaları uygulamaya daha da erken başladı.
SiC SBD diyotları, PFC devrelerinde ve IGBT güç modüllerinde kullanılan geniş bir pazar yayılımını bulmuştur.
Uluslararası Entegre Güç Elektroniği Sistemleri Konferansı (CIPS) gibi konferanslar, SiC güç cihazlarının teknolojik ilerlemesi hakkında düzenli olarak rapor verir.
SiC güç cihazlarının yeteneklerini tam olarak ortaya çıkarmak için başlıca zorluklar şunlardır:
Kapı tahriki: SiC cihazları genellikle silikon muadillerinden farklı olan ve hatta simetrik olmayan, örneğin +20 V ve -5 V gibi kapı tahriki voltaj seviyeleri gerektirir.
Paketleme: SiC çipleri, silikon güç cihazlarından daha yüksek bir güç yoğunluğuna sahip olabilir ve 150 °C'lik silikon sınırını aşan daha yüksek sıcaklıkları işleyebilir.
Isıyı cihazlardan verimli bir şekilde çıkarmak ve güvenilir bir ara bağlantı sağlamak için sinterleme gibi yeni kalıp takma teknolojileri gereklidir.

Ultraviyole LED
LED'ler
Elektrolüminesans fenomeni, 1907'de silikon karbür kullanılarak keşfedildi ve ilk ticari LED'ler SiC'ye dayanıyordu.
3C-SiC'den yapılan sarı LED'ler 1970'lerde Sovyetler Birliği'nde[64] ve dünya çapında mavi LED'ler (6H-SiC) 1980'lerde üretildi.
Farklı bir malzeme olan galyum nitrür 10-100 kat daha parlak emisyon gösterdiğinde LED üretimi kısa sürede durdu.
Verimlilikteki bu fark, SiC'nin olumsuz dolaylı bant aralığı nedeniyledir, oysa GaN, ışık emisyonunu destekleyen doğrudan bir bant aralığına sahiptir.
SiC hala önemli LED bileşenlerinden biridir – SİLİKON KARBÜR, büyüyen GaN cihazları için popüler bir alt tabakadır ve SİLİKON KARBÜR aynı zamanda yüksek güçlü LED'lerde ısı yayıcı olarak da hizmet eder.

Astronomi

Düşük termal genleşme katsayısı, yüksek sertlik, sertlik ve termal iletkenlik, silikon karbürü astronomik teleskoplar için arzu edilen bir ayna malzemesi haline getirir.
Büyüme teknolojisi (kimyasal buhar biriktirme), 3.5 m (11 ft) çapa kadar polikristal silisyum karbür diskler üretmek için büyütüldü ve Herschel Uzay Teleskobu gibi birkaç teleskop, Gaia uzayının yanı sıra SiC optikleri ile zaten donatılmıştır. Gözlemevi uzay aracı alt sistemleri, ısı nedeniyle genişlemeyecek veya büzülmeyecek kararlı bir yapı sağlayan sert bir silikon karbür çerçeve üzerine monte edilmiştir.
İnce filament pirometrisi
Ana madde: İnce filament pirometrisi
Alev ve parlayan SiC liflerini test edin.
Alev yaklaşık 7 cm (2,8 inç) boyundadır.
Silisyum karbür lifler, ince filament pirometrisi adı verilen optik bir teknikte gaz sıcaklıklarını ölçmek için kullanılır.
SİLİKON KARBÜR, bir sıcak gaz akımına ince bir filament yerleştirilmesini içerir.
Filamentten yayılan radyasyon emisyonları, filament sıcaklığı ile ilişkilendirilebilir.
Filamentler, insan saçının yaklaşık beşte biri olan 15 mikrometre çapında SiC lifleridir.
Lifler çok ince olduğu için alevi çok az rahatsız ederler ve sıcaklıkları yerel gazın sıcaklığına yakın kalır.
Yaklaşık 800–2500 K sıcaklıklar ölçülebilir.

Isıtma elemanları
Silisyum karbür ısıtma elemanlarına atıflar, ABD'de Acheson's Karborundum Co. ve Berlin'de EKL tarafından üretildikleri 20. yüzyılın başlarından itibaren mevcuttur.
Silisyum karbür, metalik ısıtıcılara kıyasla daha yüksek çalışma sıcaklıkları sundu
Silisyum karbür elementler günümüzde cam ve demir dışı metallerin eritilmesinde, metallerin ısıl işlemlerinde, düz cam üretiminde, seramik ve elektronik bileşenlerin üretiminde, gazlı ısıtıcılar için pilot ışıklarda ateşleyicilerde vb. kullanılmaktadır.
Nükleer yakıt parçacıkları ve kaplama
Silisyum karbür, Çakıl Yataklı Reaktör gibi yüksek sıcaklıkta gaz soğutmalı reaktörlerde bulunan nükleer yakıt türü olan TRISO kaplı yakıt partiküllerinde önemli bir malzemedir.
Bir silisyum karbür tabakası, kaplanmış yakıt parçacıklarına yapısal destek sağlar ve fisyon SİLİKON KARBÜRlerin salınımına karşı ana difüzyon bariyeridir.
Silisyum karbür kompozit malzeme, hafif su reaktörlerinde Zirkaloy kaplamanın yerine kullanılmak üzere araştırılmıştır.
Bu incelemenin nedenlerinden biri, Zircaloy'un su ile korozyon reaksiyonunun bir sonucu olarak hidrojen gevrekleşmesi yaşamasıdır.
Bu, radyal hidritlerin artan hacimsel fraksiyonu ile kırılma tokluğunda bir azalma üretir.
Bu fenomen, malzemenin zararına artan sıcaklıkla büyük ölçüde artar.
Silisyum karbür kaplama aynı mekanik bozulmayı yaşamaz, bunun yerine artan sıcaklıkla mukavemet özelliklerini korur.
Kompozit, bir SiC iç tabakasının etrafına sarılmış ve bir SiC dış tabakası ile çevrelenmiş SiC elyaflarından oluşur.
SiC kompozitinin parçalarını birleştirme yeteneği ile ilgili sorunlar bildirilmiştir.

Takı

Mozanit bir nişan yüzüğü
Mücevheratta kullanılan bir değerli taş olarak silisyum karbür, mineral adından sonra "sentetik mozanit" veya sadece "mozanit" olarak adlandırılır.
Mozanit birkaç önemli açıdan elmasa benzer: SİLİKON KARBÜR şeffaf ve serttir (elmas için 10'a kıyasla Mohs ölçeğinde 9-9,5), kırılma indeksi 2,65 ile 2,69 arasındadır (elmas için 2,42'ye kıyasla).
Mozanit, sıradan kübik zirkonyadan biraz daha serttir.
Elmastan farklı olarak mozanit, güçlü bir şekilde çift kırılımlı olabilir.
Bu nedenle, çift kırılma etkilerini en aza indirmek için kristalin optik ekseni boyunca mozanit mücevherler kesilir.
SİLİKON KARBÜR daha hafiftir (yoğunluk 3,21 g/cm3'e karşılık 3,53 g/cm3) ve ısıya elmastan çok daha dayanıklıdır.
Bu, daha yüksek parlaklık, daha keskin yönler ve iyi bir esnekliğe sahip bir taş ile sonuçlanır.
Gevşek mozanit taşları, elmas gibi, kayıp mum dökümü için doğrudan mum halka kalıplarına yerleştirilebilir, çünkü mozanit 1.800 °C'ye (3.270 °F) kadar olan sıcaklıklarda hasar görmez.
Mozanit, elmas ikamesi olarak popüler hale geldi ve termal iletkenliği elmasa diğer herhangi bir ikameden daha yakın olduğu için elmas olarak yanlış tanımlanabilir.
Birçok termal elmas test cihazı, mozaniti elmastan ayırt edemez, ancak mücevher çift kırılması ve ultraviyole ışık altında çok hafif yeşil veya sarı floresansı bakımından farklıdır.
Bazı mozanit taşları, elmasların asla sahip olmadığı kavisli, ip benzeri kapanımlara da sahiptir.

Çelik üretimi

Çelik yapımında kullanılan silisyum karbür parçası
Çelik yapmak için kullanılan bir bazik oksijen fırınında çözünen silisyum karbür, yakıt görevi görür.
Serbest kalan ek enerji, fırının aynı sıcak metal yüküyle daha fazla hurda işlemesine olanak tanır.
SİLİKON KARBÜR, musluk sıcaklıklarını yükseltmek ve karbon ve silikon içeriğini ayarlamak için de kullanılabilir.
Silisyum karbür, ferrosilisyum ve karbon kombinasyonundan daha ucuzdur, daha düşük iz element seviyeleri nedeniyle daha temiz çelik ve daha düşük emisyon üretir, düşük gaz içeriğine sahiptir ve çeliğin sıcaklığını düşürmez.

Katalizör desteği
Silisyum karbürün oksidasyona karşı sergilediği doğal direncin yanı sıra, SİLİKON KARBÜRlerin daha geniş yüzey alanı ile kübik β-SiC formunu sentezlemenin yeni yollarının keşfi, heterojen bir katalizör desteği olarak kullanımına büyük ilgi gösterilmesine yol açmıştır.
Bu form hali hazırda n-bütan gibi hidrokarbonların maleik anhidrite oksidasyonu için bir katalizör desteği olarak kullanılmıştır.
Karborundum baskıresim
Silisyum karbür, bir kolaj baskı tekniği olan Karborundum baskı yapımında kullanılır.
Karborundum grit, bir alüminyum levhanın yüzeyine bir macun içinde uygulanır.
Macun kuruduğunda, mürekkep uygulanır ve granüler yüzeyinde tutulur, ardından plakanın çıplak alanlarından silinir.
Mürekkep plakası daha sonra, oyma baskı yapımı için kullanılan bir haddeleme yatağında kağıda basılır.
Sonuç, kağıda kabartmalı boyalı işaretlerin bir baskısıdır.
Karborundum grit, taş litografisinde de kullanılır.
SİLİKON KARBÜRlerin tek tip parçacık boyutu, SİLİKON KARBÜR'ün önceki görüntüyü kaldıran bir taşı "Tanelemek" için kullanılmasına izin verir.
Zımparalamaya benzer bir işlemde, taşa daha iri taneli Karborundum uygulanır ve bir Levigator ile işlenir, ardından taş temizlenene kadar kademeli olarak daha ince ve daha ince tanecikler uygulanır.
Bu, yağa duyarlı bir yüzey oluşturur.

Grafen üretimi
Silisyum karbür, SiC nanoyapılarının yüzeyinde epitaksiyel grafen üretimini destekleyen kimyasal özelliklerinden dolayı grafen üretiminde kullanılabilir.
SİLİKON KARBÜR üretimi söz konusu olduğunda, silikon öncelikle grafeni büyütmek için bir substrat olarak kullanılır.
Ama aslında silisyum karbür üzerinde grafeni büyütmek için kullanılabilecek birkaç yöntem var.
Sınırlama kontrollü süblimasyon (CCS) büyütme yöntemi, vakum altında grafit ile ısıtılan bir SiC çipinden oluşur.
Ardından, grafenin büyümesini kontrol etmek için vakum çok kademeli olarak serbest bırakılır.
Bu yöntem, en yüksek kalitede grafen katmanları verir.
Ancak diğer yöntemlerin de aynı SİLİKON KARBÜR'ü verdiği rapor edilmiştir.
Grafen büyütmenin başka bir yolu da SiC'yi vakum içinde yüksek sıcaklıkta termal olarak ayrıştırmaktır.
Ancak bu yöntem, katmanlar içinde daha küçük taneler içeren grafen katmanları veriyor.
Bu nedenle, grafenin kalitesini ve verimini artırmaya yönelik çabalar olmuştur.
Böyle bir yöntem, argondan oluşan bir atmosferde silikon sonlu SiC'nin ex situ grafitizasyonunu gerçekleştirmektir.
Bu yöntemin, diğer yöntemlerle elde edilebilecek olan katmandan daha büyük etki alanı boyutlarına sahip grafen katmanları sağladığı kanıtlanmıştır.
Bu yeni yöntem, çok sayıda teknolojik uygulama için daha kaliteli grafen yapmak için çok uygun olabilir.
Bu grafen üretim yöntemlerinin nasıl veya ne zaman kullanılacağını anlamak söz konusu olduğunda, çoğu, bu grafeni büyümeyi mümkün kılan bir ortamda SiC üzerinde üretir veya büyütür.
Silisyum karbür, SiC termal özelliklerinden dolayı oldukça yüksek sıcaklıklarda (1300˚C gibi) sıklıkla kullanılır.
Grafen üretimine yardımcı olmak için daha düşük sıcaklıklar kullanan yöntemler üretebilecek potansiyel olarak gerçekleştirilen ve incelenen belirli prosedürler olmuştur.
Daha spesifik olarak, grafen büyümesine yönelik bu farklı yaklaşımın, yaklaşık 750˚C'lik bir sıcaklık ortamında grafen ürettiği gözlemlendi.
Bu yöntem, kimyasal buhar biriktirme (CVD) ve yüzey segregasyonu gibi belirli yöntemlerin kombinasyonunu gerektirir.
Ve SİLİKON KARBÜR alt tabakaya geldiğinde, prosedür bir SiC alt tabakanın bir geçiş metalinin ince filmleriyle kaplanmasından oluşacaktır.
Ve bu maddenin hızlı ısıl işleminden sonra, karbon atomları daha sonra geçiş metali filminin yüzey arayüzünde daha bol hale gelir ve bu da daha sonra grafen verir.
Ve bu işlemin, substrat yüzeyi boyunca daha sürekli olan grafen katmanları ürettiği bulundu.

Kuantum fiziği
Silisyum karbür, renk merkezleri olarak bilinen kristal kafeste nokta kusurlarına ev sahipliği yapabilir.
Bu kusurlar, talep üzerine tek fotonlar üretebilir ve böylece tek foton kaynağı için bir platform görevi görebilir.
Böyle bir cihaz, kuantum bilgi biliminin ortaya çıkan birçok uygulaması için temel bir kaynaktır.
Bir renk merkezini harici bir optik kaynak veya elektrik akımı yoluyla pompalarsa, renk merkezi uyarılmış duruma getirilecek ve ardından bir foton emisyonu ile gevşeyecektir.
Silisyum karbürde iyi bilinen bir nokta kusuru, elmastaki nitrojen boşluk merkezine benzer bir elektronik yapıya sahip olan divacancy'dir.
4H-SiC'de, divacancy, dört sıfır fonon hattına (ZPL) karşılık gelen dört farklı konfigürasyona sahiptir.
Bu ZPL değerleri, VSi-VC gösterimi ve eV birimi kullanılarak yazılır: hh(1.095), kk(1.096), kh(1.119) ve hk(1.150).

Olta kılavuzları
Silisyum karbür, dayanıklılığı ve aşınma direnci nedeniyle olta kılavuzlarının imalatında kullanılır.
Silisyum Karbür halkalar, hattın boş çubuğa temas etmesini engelleyen tipik olarak paslanmaz çelik veya titanyumdan yapılmış bir kılavuz çerçeveye takılır.
Halkalar, örgülü misinadan aşınmayı önleyen yeterli sertlik sağlarken, döküm mesafesini iyileştiren düşük sürtünmeli bir yüzey sağlar.

Seramik malzemeler
Silisyum karbür (SiC), endüstriyel pazarların geniş bir kesitinde üstünlük sağlayan sentetik, yarı iletken ince bir seramiktir.
Üreticiler, hem yüksek yoğunluklu hem de açık gözenekli yapıların mevcudiyeti nedeniyle eklektik silisyum karbür kalitelerinden yararlanır.
Doğal olarak etkileyici mekanik özelliklerinin yanı sıra malzemenin olağanüstü yüksek sıcaklık dayanımı ve termal şok direnci ile birleştiğinde, silisyum karbür dünya çapında en çok yönlü refrakter seramiklerden biridir.

Silisyum Karbür: Kaliteler, Formatlar ve Yapıştırma Türleri
Saint-Gobain, sayısız farklı üretim yolu aracılığıyla geliştirilen silisyum karbür seramiklerin termomekanik ve kimyasal özelliklerine ilişkin benzersiz bir geniş anlayış geliştirmek için yıllarını harcadı.
Sonuç olarak, Saint-Gobain artık kendisini dünya çapında en önde gelen silisyum karbür seramik tedarikçilerinden biri olarak konumlandırmıştır.
Saint-Gobain, endüstri tarafından güvenilen bir dizi SİLİKON KARBÜR seçeneğiyle, benzersiz şekilde uyarlanmış çözümlerle zorlu uygulama alanlarına rutin olarak hizmet vermektedir.

SİLİKON KARBÜR (SiC) Teknolojisinin Faydaları
SiC cihazları, Silikon cihazlara kıyasla 10 kat daha yüksek dielektrik bozulma alan kuvvetine, 2 kat daha yüksek elektron doygunluk hızına, 3 kat daha yüksek enerji bant aralığına ve 3 kat daha yüksek termal iletkenliğe sahiptir.

Yüksek güvenilirlik
onsemi SiC cihazları, zorlu çevre koşulları için üstün sağlamlık sağlayan patentli bir sonlandırma yapısına sahiptir.
H3TRB Testi (Yüksek Sıcaklık/Nem/Bias), 85C/%85 RH/%85 V (960V).

sağlamlık
onsemi Schottky Bariyer SiC Diyotları, sızıntı konusunda her zaman sınıfının en iyi davranışını korur.

sağlamlık
SiC Diyotlar Sağlamlık – Dalgalanma ve Çığ

650V/30A onsemi SiC diyotun aşırı akım dalga biçimi
650V/30A onsemi SiC diyotun çığ akımı dalga biçimi

Silisyum Karbür (SiC): Tarihçe ve Uygulamalar

Yüksek sıcaklık davranışından ziyade düşük sıcaklıkta aşınma ile çalışmak için kullanılırlar.
SiC uygulamaları, yüksek sertlik, aşınma direnci ve silisyum karbürünün korozyon direncini kullanan kumlama enjektörleri, otomotiv su pompası contaları, yataklar, pompa bileşenleri ve ekstrüzyon kalıpları gibi.

Katkıda Bulunan Digi-Key Electronics

Silisyum ve karbonun tek bileşiği silisyum karbür (SiC) veya karborundumdur.
SiC, mineral mozanit olarak doğal olarak oluşur, ancak bu son derece nadirdir.
Silisyum karbür, 1893'ten beri aşındırıcı olarak kullanılmak üzere toz halinde seri olarak üretilmektedir.
Bir aşındırıcı olarak SİLİKON KARBÜR, yüz yılı aşkın bir süredir taşlama taşlarında ve diğer birçok aşındırıcı uygulamada kullanılmaktadır.
Günümüz teknolojisi ile, aşağıdakiler gibi çok avantajlı mekanik özellikler sergileyen SiC ile yüksek kaliteli teknik sınıf seramikler geliştirilmiştir:

Olağanüstü sertlik
Yüksek güç
Düşük yoğunluklu
Yüksek elastik modül
Yüksek termal şok direnci
Üstün kimyasal eylemsizlik
Yüksek ısı iletkenliği
Düşük termal genleşme
Bu yüksek mukavemetli ve çok dayanıklı seramikler, kurşun geçirmez yeleklere gömülü seramik plakaların yanı sıra otomotiv frenleri ve debriyajları gibi uygulamalarda yaygın olarak kullanılmaktadır.
Silisyum karbür ayrıca alev ateşleyiciler, dirençli ısıtma ve zorlu ortam elektronik bileşenleri gibi yüksek sıcaklıklarda ve/veya yüksek voltajlarda çalışan yarı iletken elektronik cihazlarda da kullanılır.

SiC'nin otomotiv kullanımları
Silisyum karbürün birincil kullanımlarından biri, yüksek performanslı "seramik" fren diskleridir.
Silikon, karbon fiberle güçlendirilmiş silikon karbür (C/SiC) oluşturmak için kompozitteki grafit ile birleşir.
Bu fren diskleri bazı spor arabalarda, süper arabalarda ve diğer performans araçlarında kullanılır.
SiC'nin bir başka otomotiv kullanımı, bir yağ katkısıdır.
Bu uygulamada SiC, sürtünmeyi, emisyonları ve harmonikleri azaltır.

SiC'nin erken kullanımları
LED'ler
Elektrolüminesans ilk olarak 1907'de silikon karbür ışık yayan diyotlar (LED'ler) kullanılarak keşfedildi.
Kısa bir süre sonra, üretilen ilk ticari LED'ler SiC tabanlıydı.
Sovyetler Birliği 1970'lerde sarı SiC LED'ler üretirken, 1980'lerde dünya çapında mavi LED'ler üretildi.
Ardından, on ila yüz kat daha parlak emisyonlar üretebilen galyum nitrür (GaN) LED'lerin piyasaya sürülmesiyle, SiC LED üretimi neredeyse durduruldu.
Yine de SiC, GaN cihazları için hala popüler bir substrattır ve SİLİKON KARBÜR ayrıca yüksek güçlü bir LED ısı yayıcı olarak kullanılmaktadır.

Yıldırım tutucular
SiC, bir eşik voltajına (VT) ulaşılana kadar yüksek bir dirence sahiptir, bu noktada SİLİKON KARBÜRlerin direnci, uygulanan voltaj VT'nin altına düşene kadar çok daha düşük bir değere düşer.
Bu özellikten yararlanan en eski SiC elektrik uygulamalarından biri, elektrik dağıtım sistemlerindeki paratonerlerdi.

Silisyum Karbür Tipik Kullanım Alanları
Sabit ve hareketli türbin bileşenleri
Emiş kutusu kapakları
Contalar, yataklar
Küresel vana parçaları
Sıcak gaz akış gömlekleri
Isı eşanjörleri
Yarı iletken proses ekipmanları

Son yıllarda silisyum karbür, SiC, birçok malzeme ve mühendislik uygulamasında çok önemli olan hayati bir teknolojik malzeme olarak yeniden ortaya çıkmıştır.
İlginç bir şekilde SiC, ilk olarak sentetik olarak oluşturulan ve daha sonra doğada keşfedilen birkaç mineralden biridir.
Silisyum karbür ilk olarak 1891'de Edward Acheson tarafından elektrikle ısıtılan bir karbon ve alümina eriyiği içinde küçük siyah SiC kristallerinin keşfedilmesinin bir sonucu olarak yapay olarak sentezlendi.
Bu tekniğin müteakip iyileştirmesi (sözde Acheson işlemi), endüstriyel bir aşındırıcı olarak kullanım için büyük hacimlerde küçük SiC kristallerinin (toz halinde öğütülerek) ticari SİLİKON KARBÜR iyonuna yol açtı.
1905 yılında, Diablo Kanyonu, Arizona'da Nobel ödüllü kimyager Henri Moissan tarafından SİLİKON KARBÜRlerin doğal formunda silisyum karbür gözlemlendi.
Şimdi mozanit olarak bilinen şeffaf mineral, neredeyse elmas kadar parlak ve serttir ve bu nedenle genellikle değerli taş olarak kullanılır.
Bugüne kadar, doğada büyük doğal SiC tortuları bulunmamıştır, bu nedenle bugün kullanılan tüm SiC sentetiktir.
Günümüzde SiC, havacılık, elektronik, endüstriyel fırınlar ve diğerleri arasında aşınmaya dayanıklı mekanik parçalar gibi endüstrilerde kritik bir rol oynayan en yaygın kullanılan malzemelerden biridir.
SiC elektronikte ve diğer yüksek teknoloji uygulamalarında yaygın olarak kullanılmasına rağmen, metalurji, aşındırıcı ve refrakter endüstrileri hacim olarak hakimdir.

1. SiC'nin temel özellikleri nelerdir?
Silikonun karbon ile kombinasyonu, bu malzemeye aşağıdakiler dahil olmak üzere mükemmel mekanik, kimyasal ve termal özellikler sağlar:
yüksek ısı iletkenliği
düşük termal genleşme ve mükemmel termal şok direnci
düşük güç ve anahtarlama kayıpları
yüksek enerji verimliliği
yüksek çalışma frekansı ve sıcaklığı (200°C bağlantı noktasına kadar çalışma)
küçük kalıp boyutu (aynı arıza gerilimi ile)
içsel vücut diyotu (MOSFET cihazı)
soğutma gereksinimlerini azaltan mükemmel termal yönetim
uzun ömür

2. SiC'nin elektronikteki uygulamaları nelerdir?
Silisyum karbür, her şeyden önce SİLİKON KARBÜRlerin silikonla kullanılabilenlerden on kata kadar daha yüksek voltajlara dayanma kabiliyeti sayesinde, güç uygulamalarına mükemmel şekilde uyan bir yarı iletkendir.
Silisyum karbür bazlı yarı iletkenler daha yüksek termal iletkenlik, daha yüksek elektron hareketliliği ve daha düşük güç kayıpları sunar.
SiC diyotlar ve transistörler, güvenilirlikten ödün vermeden daha yüksek frekanslarda ve sıcaklıklarda da çalışabilir.
Schottky diyotları ve FET/MOSFET transistörleri gibi SiC cihazlarının ana uygulamaları dönüştürücüler, invertörler, güç kaynakları, akü şarj cihazları ve motor kontrol sistemlerini içerir.

3. Güç uygulamalarında SiC neden Si'nin üstesinden gelir?
Elektronikte en yaygın kullanılan yarı iletken olmasına rağmen, silikon, özellikle yüksek güç uygulamalarında bazı sınırlamalar göstermeye başlıyor.
Bu uygulamalarda ilgili bir faktör, yarı iletken tarafından sunulan bant aralığı veya enerji aralığıdır.
Bant aralığı yüksek olduğunda, kullandığı elektronikler daha küçük olabilir, daha hızlı çalışabilir ve daha güvenilir olabilir.
SİLİKON KARBÜR, diğer yarı iletkenlerden daha yüksek sıcaklıklarda, voltajlarda ve frekanslarda da çalışabilir.
Silisyum 1.12eV civarında bir bant aralığına sahipken, silisyum karbür yaklaşık 3.26eV civarında yaklaşık üç kat daha büyük bir değere sahiptir.

4. SiC neden bu kadar yüksek voltajlarla başa çıkabilir?
Güç cihazları, özellikle MOSFET'ler, son derece yüksek voltajları kaldırabilmelidir.
Elektrik alanının silikonunkinden yaklaşık on kat daha yüksek bir dielektrik bozulma yoğunluğu sayesinde, SiC 600V'dan birkaç bin volta kadar çok yüksek bir kırılma voltajına ulaşabilir.
SiC, silikondan daha yüksek katkı konsantrasyonları kullanabilir ve sürüklenme katmanları çok ince yapılabilir.
Sürüklenme tabakası ne kadar ince olursa, SİLİKON KARBÜRlerin direnci o kadar düşük olur.
Teoride, yüksek bir voltaj verildiğinde, birim alan başına sürüklenme tabakasının direnci silikonunkinin 1/300'üne düşürülebilir.

5. SiC neden yüksek frekanslarda IGBT'den daha iyi performans gösterebilir?
Geçmişte yüksek güç uygulamalarında IGBT'ler ve bipolar transistörler çoğunlukla yüksek arıza gerilimlerinde oluşan açma direncini azaltmak amacıyla kullanılmıştır.
Ancak bu cihazlar, yüksek frekanslarda kullanımlarını sınırlayan ısı üretimi sorunlarıyla sonuçlanan önemli anahtarlama kayıpları sunar.
SiC kullanarak SİLİKON KARBÜR, Schottky bariyer diyotları ve MOSFET'ler gibi yüksek voltaj, düşük açma direnci ve hızlı çalışma sağlayan cihazlar yapmak mümkündür.

6. SiC malzemesini katkılamak için hangi safsızlıklar kullanılır?
SİLİKON KARBÜR saf formunda, silisyum karbür bir elektrik yalıtkanı gibi davranır.
Safsızlıkların veya katkı maddelerinin kontrollü eklenmesiyle SiC, yarı iletken gibi davranabilir.
SİLİKON KARBÜR alüminyum, boron veya galyum ile katkılanarak P tipi bir yarı iletken elde edilebilirken, nitrojen ve fosforun safsızlıkları N tipi bir yarı iletkene yol açar.
Silisyum karbür, kızılötesi radyasyonun voltajı veya yoğunluğu, görünür ışık ve ultraviyole ışınları gibi faktörlere bağlı olarak, bazı koşullarda elektriği iletme yeteneğine sahiptir, ancak diğerlerinde değil.
Diğer malzemelerden farklı olarak, silisyum karbür, geniş aralıklarda cihaz üretimi için gereken P-tipi ve N-tipi bölgeleri kontrol etme yeteneğine sahiptir.
Bu nedenlerle SiC, güç cihazları için uygun ve silikonun sunduğu sınırlamaların üstesinden gelebilecek bir malzemedir.

7. SiC, silikondan daha iyi termal yönetimi nasıl sağlayabilir?
Diğer bir önemli parametre, yarı iletkenin ürettiği ısıyı nasıl dağıtabildiğinin bir indeksi olan termal iletkenliktir.
fa yarı iletken ısıyı etkin bir şekilde dağıtamaz, cihazın dayanabileceği maksimum çalışma voltajı ve sıcaklığına bir sınırlama getirilir.
Bu, silisyum karbürün silisyumdan daha iyi performans gösterdiği başka bir alandır: silisyum karbürün termal iletkenliği, silikonun sunduğu 150 W/mK ile karşılaştırıldığında 1490 W/mK'dir.

8. Si-MOSFET'e kıyasla SiC ters kurtarma süresi nasıldır?
SiC MOSFET'ler, silikon muadilleri gibi, bir iç gövde diyotuna sahiptir.
Vücut diyotu tarafından sunulan ana sınırlamalardan biri, pozitif bir ileri akım taşırken diyot kapandığında ortaya çıkan istenmeyen ters kurtarma davranışıdır.
Ters kurtarma süresi (trr), bu nedenle bir MOSFET'in özelliklerini tanımlamak için önemli bir endeks haline gelir.

9. Kısa devre koruması için yumuşak dönüş neden önemlidir?
SiC MOSFET için bir diğer önemli parametre de kısa devre dayanım süresidir (SCWT).
SiC MOSFET'ler çipin çok küçük bir alanını işgal ettiğinden ve yüksek akım yoğunluğuna sahip olduğundan, termal kırılmalara neden olabilecek kısa devrelere dayanma yetenekleri silikon bazlı cihazlardan daha düşük olma eğilimindedir.
Örneğin, TO247 paketli bir 1.2kV MOSFET durumunda, Vdd=700V ve Vgs=18V'de kısa devre dayanım süresi yaklaşık 8-10 μs'dir.
Vgs azaldıkça doyma akımı azalır ve dayanma süresi artar.
Vdd azaldıkça daha az ısı üretilir ve dayanma süresi uzar.
Bir SiC MOSFET'i kapatmak için gereken süre son derece kısa olduğundan, Vgs kapatma hızı yüksek olduğunda, yüksek bir dI/dt ciddi voltaj yükselmelerine neden olabilir.
Bu nedenle, aşırı voltaj tepe noktalarından kaçınarak geçit voltajını kademeli olarak düşürmek için yumuşak bir dönüş kullanılmalıdır.

10. İzole kapı sürücüsü neden daha iyi bir seçimdir?
Birçok elektronik cihaz, kontrol ve güç fonksiyonlarını gerçekleştirmek için birbirine bağlı hem alçak hem de yüksek voltaj devreleridir.
Örneğin, bir çekiş invertörü tipik olarak bir düşük voltajlı birincil taraf (güç, iletişim ve kontrol devreleri) ve bir ikincil taraf (yüksek voltaj devreleri, motor, güç aşaması ve yardımcı devreler) içerir.
Birincil tarafta bulunan kontrolör normalde yüksek voltaj tarafından gelen geri besleme sinyallerini kullanır ve herhangi bir izolasyon bariyeri yoksa olası hasara açıktır.
Bir izolasyon bariyeri, galvanik izolasyonu uygulayan, ayrı toprak referansları oluşturan birincil taraftan ikincil tarafa olan devreleri elektriksel olarak izole eder.
Bu, istenmeyen AC veya DC sinyallerinin bir taraftan diğerine aktarılarak güç bileşenlerine zarar vermesini önler.

KRİSTAL YAPI
Silisyum karbür, bir dizi farklı formda veya politipte oluşan katmanlı bir kristal yapıya sahiptir.
Eşit miktarlarda karbon ve silikondan oluşan her bir atom, tetrahedral bir bağ konfigürasyonunda zıt tipte dört atoma bağlanır.
A, B ve C pozisyonları olarak bilinen bir SiC kristal tabakasında atomların üç olası düzeni vardır ve her politip aynı tabakalara ancak farklı bir istifleme dizisine sahiptir.
Belirli bir katman, çeşitli yönlerde bir diğerinin üzerine istiflenebildiğinden (hem yanal ötelemeler hem de rotasyonlar enerjisel olarak mümkün olabilir), silisyum karbür çok çeşitli istifleme dizilerinde meydana gelebilir - her biri farklı bir politip oluşturan benzersiz istifleme dizisi (örn. , kübik, altıgen ve eşkenar dörtgen yapıların tümü oluşabilir).
α-formu (kübik olmayan) olarak adlandırılan altıgen ve eşkenar dörtgen yapılar, çok sayıda politipte kristalleşebilirken, bugüne kadar sadece bir kübik yapı biçimi (β-formu olarak adlandırılmıştır) kaydedilmiştir.
TanımlamaN, dizideki katmanların sayısına göredir, ardından tipin altıgen, eşkenar dörtgen veya kübik sınıfa ait olup olmadığını belirtmek için H, R veya C gelir.
Bugüne kadar, 215'in üzerinde politip kaydedilmiştir - ancak teknolojik olarak yalnızca sınırlı sayıda ilgi çekicidir (esas olarak 4H ve 6H altıgen artı 3C kübik formlar).
Bu ilgi, substratların ticari mevcudiyeti ve bu politipler için düşük hareketlilik anizotropisi (kristalografik yön ile taşıyıcı hareketliliğinde farklılık) tarafından yönlendirilir.

Kristal yapıların istifleme dizileri
(a) 3C SiC, (b) 4H SiC ve (c) 6H SiC'nin Kristal yapılarının istifleme dizileri.
"Silisyum karbür" terimi, aslında oldukça farklı olan bir dizi malzemeyi tanımlamak için yaygın olarak kullanılır.
Makine mühendisleri, sıcaklık ve/veya basınç altında çeşitli bağlayıcılarla birbirine bağlanmış nispeten saf olmayan SiC kristalitlerinden üretilen seramikleri tanımlamak için SİLİKON KARBÜR kullanabilirken, elektrik mühendisleri bu terimi SiC'nin yüksek saflıkta tek kristalli plakalarını tanımlamak için kullanabilir.

MEKANİK ÖZELLİKLERE GÖRE UYGULAMALAR
Tüm silisyum karbür formları, yüksek termal iletkenliği ve düşük termal genleşmesi nedeniyle Mohs ölçeğinde 9'da alümina ve elmas arasında göreceli bir konum işgal eden sert malzemeler olarak iyi bilinir, silisyum karbür, diğer refrakter malzemelere kıyasla termal şoka karşı çok dirençlidir. .
Silisyum karbürün elektronik için önemli bir malzeme olarak yakın zamanda ortaya çıkmasına kadar, SiC-seramiklerin mekanik özellikleri baskın ticari ilgiydi.
SiC tozunun oluşumu, daha sonra üretilen silisyum karbür tozunun şekillendirilmesiyle elde edilen birçok tipte seramik eşyanın imalatı için temel bir ön koşuldur.
Değişken saflık seviyelerine, kristal yapılara, partikül boyutlarına, şekillerine ve dağılımlarına sahip SiC tozları çeşitli yollarla hazırlanabilir.
İncelenen yöntemler şunları içerir: süblimasyon ile büyüme karbotermik indirgeme (Acheson Süreci), polimerlerden dönüşüm ve gaz fazı kimyasal reaksiyonlar.
Doğası gereği kırılgan olmasına rağmen, silisyum karbür seramikler birçok mekanik uygulamada dönen ve statik bileşenler için önde gelen malzemelerdir.
Metallere kıyasla düşük kırılma tokluğu ve sınırlı gerinme-dökülme ile karakterize edilirler.
Bir silisyum karbür seramik bileşeninin gücü, genellikle, işleme sırasında malzemeye dahil edilen önceden var olan kusurlar tarafından belirlenir.
Kusurların türü, boyutu, şekli ve konumu önemli ölçüde değişir ve sonuç olarak mukavemet de değişir.
Farklı tekniklerle yapılan silisyum karbür seramikler de oldukça farklı mekanik özelliklere sahiptir.
Örneğin, sinterlenmiş silisyum karbür, yüksek sıcaklıklarda SİLİKON KARBÜRlerin gücünü korur ve sürünme ve yavaş çatlak büyümesi direnci gibi mükemmel zamana bağlı özellikler gösterir.
Buna karşılık, SİLİKON KARBÜRlerin mikro yapısındaki serbest silikonun varlığından dolayı reaksiyona bağlı SiC, biraz daha düşük yüksek sıcaklık özellikleri sergiler.
Silisyum karbürün aşırı sertliği, fren balataları ve elektrik kontakları gibi aşınma direncinin önemli olduğu durumlarda ve zemin veya merdiven basamakları, terrazzo karo, güverte boya formülasyonları ve yol gibi kaymaz uygulamalarda kaplama olarak kullanılmasına yol açar. yüzeyler.
SiC ayrıca, yüksek düzeyde aşındırıcı olanlar da dahil olmak üzere çok çeşitli zorlu ortamlarda pompalarda, kompresörlerde ve karıştırıcılarda bulunan mekanik salmastralarda yaygın olarak kullanılır.
Silisyum karbür, alüminyum oksit gibi diğer aşındırıcılardan daha sert, ancak daha kırılgandır.
Taneler kolayca kırıldığından ve keskin bir kesme eylemi sağladığından, silisyum karbür aşındırıcılar genellikle soğutulmuş demir, mermer ve granit gibi sert, düşük çekme mukavemetli malzemeleri ve lif, kauçuk gibi keskin kesme işlemine ihtiyaç duyan malzemeleri taşlamak için kullanılır. deri veya bakır.
Silisyum karbür ayrıca lepleme için gevşek bir biçimde kullanılır; aşındırıcı macunlar oluşturmak için diğer malzemelerle karıştırılmış veya aşındırıcı tabakalar, diskler veya kayışlar oluşturmak için kumaş arkalıklarla birlikte kullanılmıştır.

ELEKTRONİK VE OPTİK ÖZELLİKLERE GÖRE UYGULAMALAR
Son yıllarda, SiC elektronik için umut verici bir malzeme olarak ortaya çıkmıştır.
Silisyum karbür, farklı politiplerin elektronik bant aralıkları 2.4eV ile 3.3eV arasında değiştiği için geniş bant aralıklı bir malzeme olarak kabul edilir (cf, 1.1eV bant aralığına sahip silikon).
Bazı açılardan, bu kadar geniş bir bant aralığı aralığı beklenmedik bir durumdur - özellikle politiplerin kristal yapıları, yalnızca aksi takdirde özdeş çift katmanların istifleme dizisinde farklılık gösterdiğinde.
Son yıllarda yapılan araştırmalar, silisyum karbürün malzeme özelliklerinin elektronik, özellikle güç elektroniği ve sensörler için başarılı bir şekilde değiştirilmesini sağlayan işleme tekniklerinin geliştirilmesine olanak sağlamıştır.
Ek olarak, silisyum karbür, ışık yayan diyotlar için substrat malzemesi olarak yaygın olarak kullanılır; burada SİLİKON KARBÜR, üzerinde optik olarak aktif katmanların büyütülebileceği bir temel görevi görür.
Bu büyüme, LED'de üretilen ısıyı gidermek için 6H SiC, galyum nitrür ve SiC'nin yüksek termal iletkenliği arasındaki yakın kafes eşleşmesini kullanır.
Silisyum karbürün büyük etki yaptığı uygulamalardan biri gaz sensörleridir.
Geniş bant aralığı, çok düşük içsel taşıyıcı konsantrasyonu sağlayarak, yanmalı motorlarda salınan kirleticiler ve volkanik havalandırmalardan gelen kükürt emisyonları gibi çok sıcak gazlarda algılamayı mümkün kılar.
Tipik bir silisyum karbür gaz sensörü yaklaşık 100 μm çapında ve milimetrenin bir kısmı kalınlığındadır ve tipik olarak katalitik kontaklı bir kapasitöre (MIS yapısı) dayanır.
Dielektrik katman, metali silisyum karbürden ayırarak bu cihazların 900°C'yi 14 aşan sıcaklıklarda çalışmasına izin verir.
Bu teknolojide, dielektrik katmanlar tipik olarak, metal katmanların yerinde oksidasyonu veya ilgili öncülerle Atomik Daha Sonra Biriktirme gibi daha karmaşık teknikler dahil olmak üzere çeşitli şekillerde biriktirilebilen Ti02 gibi metal oksit malzemeleridir.
Metal yüzey bir gaz karışımına maruz kaldığında, SİLİKON KARBÜR gaz moleküllerinin parçalanmasını hızlandırır ve cihazın elektriksel özelliklerini değiştiren iyonları serbest bırakır.
Hidrojen ve hidrojen içeren moleküller için, hidrojen atomları, milisaniyenin altındaki zaman ölçeğinde 150 °C'nin üzerindeki sıcaklıklarda meydana gelen gaz molekülünün bozunmasının ardından yüklü tabakayı oluşturmak üzere kalın veya yoğun katalitik temaslardan kolayca yayılabilir.
Sensörün tepkisi, kapasitans kayması, kapasitansı korumak için gereken voltaj kayması veya dielektrik katmanlar boyunca kaçak akım dahil olmak üzere bir dizi yöntemle ölçülebilir.
Yüksek elektriksel tepki hızı, silikon karbür sensörleri, 10 saniyelik bölgede tepki süresine sahip geleneksel seramik tabanlı sensörlerin aksine, araba egzozlarında manifold bölgesine yakın gibi hızla değişen ortamlarda gaz türlerinin tespiti için uygun hale getirir. bu şartlar.

Zorlu Uygulamalar İçin Tercih Edilen Seçim
3M™ Silisyum Karbür Malzemelerin mikro yapısı ve mükemmel fiziksel özellikleri, çok çeşitli endüstrilerde en zorlu koşullardan bazılarına dayanmasını sağlar. 3M silisyum karbürden yapılan bileşenler, onlarca yıllık kullanım boyunca mükemmel bir geçmişe sahiptir ve bu çok yönlü malzemeler için uygulamalar genişlemeye devam etmektedir. Deneyimli bilim adamlarımız, müşterilerin gereksinimlerine göre özel olarak hazırlanmış seramik bazlı çözümler geliştirmek için çalışıyor.

Aşırı Koşullarda Dayanıklı
silisyum karbür malzemeler, basınç, kayma hızı ve sıcaklık dahil olmak üzere yüksek yük altında tribolojik performans sunar.
SİLİKON KARBÜR'den üretilen bileşenler, SİLİKON KARBÜRlerin aşınmaya karşı yüksek direnci, agresif ortamlarda korozyon direnci ve termal yükler altında düşük bozulma ile termal şok direnci sayesinde uzun ömürlü hizmet sağlar.

Korozyona dayanıklı sınıf
Silisyum Karbür Sınıf C
Korozyona karşı direnç, örneğin sirkülasyon pompaları gibi agresif kimyasalların veya sıcak suyun aktarıldığı durumlarda özel bir sorundur. 3M silisyum karbür C sınıfı aşındırıcı ortamlarda oldukça etkili olduğu kanıtlanmıştır.

Yüksek mukavemetli sınıflar
Silisyum Karbür Derece F artı ve Derece T artı
İki yüksek yoğunluklu malzeme, silisyum karbür için optimum gücü elde eder. Bu gözeneksiz, ince taneli kaliteler, çok yüksek mekanik mukavemet ve kenar stabilitesi sağlamak üzere tasarlanmıştır. 3M silisyum karbür F plus sınıfı ve T plus sınıfı, karmaşık termal ve mekanik yükler için ideal malzemelerdir.

tribolojik dereceler
Silisyum Karbür Derece P ve Derece G
Bu kaliteler, özellikle kayma ve sürtünme sistemlerinde değerli olan gelişmiş kuru çalışma ve karışık sürtünme özellikleri sunar.

Kimyasal ve Fiziksel Özellikler

Mülk Adı ve Mülk Değeri
Molekül Ağırlığı: 40.096
Hidrojen Bağ Donör Sayısı: 0
Hidrojen Bağ Alıcı Sayısı: 1
Dönebilen Bağ Sayısı: 0
Tam Kütle: 39.976926534
Monoizotopik Kütle: 39.976926534
Topolojik Kutupsal Yüzey Alanı: 0 Å ²
Ağır Atom Sayısı: 2
Resmi Ücret: 0
Karmaşıklık: 10
İzotop Atom Sayısı: 0
Tanımlanan Atom Stereocenter Sayısı: 0
Tanımsız Atom Stereocenter Sayısı: 0
Tanımlı Bond Stereocenter Sayısı: 0
Tanımsız Bond Stereocenter Sayısı: 0
Kovalent Bağlı Birim Sayısı: 1
Bileşik Kanonikleştirildi: Evet

Düşük yoğunluk: (3,07 - 3,15 g/cm3)
Yüksek sertlik: (HV10 ≥ 22 GPa)
Yüksek Young modülü: (380 - 430 MPa)
Yüksek ısı iletkenliği: (120 - 200 W/mK)
Düşük doğrusal genleşme katsayısı: (20 ila 400°C'de 3,6 ila 4,1x10-6/K)
SSiC'nin inert gaz altında maksimum çalışma sıcaklığı: 1.800°C
SiSiC'nin mükemmel termal şok direnci: ΔT 1100 K
aşınabilir
Yüksek sıcaklıklarda bile korozyona ve aşınmaya dayanıklı

SiC'nin Büyüleyici Özellikleri
Karborundum olarak da bilinen SiC, kristal bir yapıda silikon ve karbürün bir kombinasyonudur ve SiC'nin bulunabileceği yaklaşık 250 farklı kristal formu vardır.
Silisyum karbür birçok farklı form alabilir: SiC'nin tek tek taneleri, güçlü seramikler oluşturmak için birlikte sinterlenebilir; SiC lifleri, kompozit bir malzeme oluşturmak için bir polimer matrisine eklenebilir ve yarı iletken uygulamalarda kullanım için büyük, ayrı silikon kristalleri büyütülebilir.
SiC ayrıca doğada nadiren de olsa mineral mozanit şeklinde bulunur.

Hafif ve Kararlı
SiC, 3 g/cm3 mertebesinde bir ortalama yoğunluğa sahiptir, bu da onu ağırlık olarak nispeten hafif kılar.
SİLİKON KARBÜR kimyasal olarak inerttir ve korozyona dayanıklıdır ve SİLİKON KARBÜR 800°C'ye kadar sıcaklıklara maruz kaldığında bile asitler, erimiş tuzlar veya alkaliler tarafından saldırıya uğramaz.
SiC son derece sert ve güçlü bir malzemedir (SİLİKON KARBÜR uygulaması aşındırıcı bir malzeme olarak düşünüldüğünde bu mantıklıdır).
SiC'nin çok düşük bir termal genleşme katsayısı vardır; bu, aşırı sıcaklık değişikliklerine maruz kaldığında bile, SİLİKON KARBÜR'ün boyutsal olarak sabit kaldığı anlamına gelir (örneğin, SİLİKON KARBÜR, ısıya maruz kaldığında önemli ölçüde genişlemez veya soğuğa maruz kaldığında önemli ölçüde büzülür).
SİLİKON KARBÜR ayrıca mükemmel termal şok direncine sahiptir.
Mükemmel Bir Malzeme
Silisyum karbürün en büyüleyici özelliklerinden biri, süblimleşme yeteneğine sahip olmasıdır: sıcaklıklar yeterince yüksek olduğunda, SiC sıvı formu atlar ve doğrudan gaz formuna geçer.
Bu, SİLİKON KARBÜR'ün erimek yerine buhara dönüştüğü anlamına gelir.
Silisyum karbürün süblimleşme sıcaklığı (katıdan buhara geçişin gerçekleştiği yer) yaklaşık 2700°C'dir (güneşin yüzey sıcaklığının yaklaşık yarısı kadardır).
Yarı iletken bir malzeme olarak metalik iletkenlik, nitrojen, alüminyum veya bor ile ağır katkılama ile elde edilebilir.
SİLİKON KARBÜR, n-tipi fosfor veya nitrojen ve p-tipi galyum, alüminyum, bor veya berilyum ile katkılanabilir.

Silisyum Karbürün Birçok Uygulaması
SiC, yarı iletkenlikteki uygulamalarının yanı sıra kurşun geçirmez yelekler, seramik plakalar, ince filament pirometrisi, döküm potaları ve araba debriyajları gibi SİLİKON KARBÜRler için de kullanılır. Elektrik uygulamaları açısından, SİLİKON KARBÜRlerin en eski kullanımlarından biri, mühendisler ve bilim adamları silisyum karbürün yüksek voltaj ve yüksek sıcaklıklarda bile iyi performans gösterdiğini fark ettiğinden, yüksek voltajlı bir güç sisteminde paratoner olarak kullanılmıştır. Elektronikte silisyum karbürün daha modern uygulamaları arasında Schottky diyotları, MOSFET'ler ve güç elektroniği bulunur.
SİLİKON KARBÜR ister aşındırıcı bir parlatma malzemesi olarak isterse bir Schottky diyot için yarı iletken olarak kullanılsın, SiC kesinlikle sağlam ve çok yönlüdür.
Süblimleşme, aşırı kimyasal eylemsizlik ve korozyon direnci, mükemmel termal özellikler ve SİLİKON KARBÜRlerin tek kristal yapı olarak büyütülebilme yeteneği, olağanüstü özelliklerinden sadece birkaçıdır.

Fiziksel tanım
Silisyum karbür, sarı ila yeşil ila mavimsi-siyah, yanardöner kristaller olarak görünür.
2700°C'de bozunma ile süblimleşir.
Yoğunluk 3.21 g cm-3. Suda çözünmez.
Erimiş alkalilerde (NaOH, KOH) ve erimiş demirde çözünür.

Renk/Form
SON DERECE SERT, YEŞİL İLE MAVİ-SİYAH, YARIŞAN, KESKİN KRİSTALLER
ALTIGEN VEYA KÜBİK
Sarı ila yeşil ila mavimsi siyah, yanardöner kristaller.

Erime noktası
-4892 °F (Yüceler) (NIOSH, 2016)
-2600 °C
-4892°F (yüce)

Güneş Enerjisi Teknolojileri Ofisi (SETO), yarı iletken silisyum karbürün (SiC) anlaşılmasını ve kullanımını geliştiren araştırma ve geliştirme projelerini desteklemektedir.
SiC, fotovoltaik (PV) dizilerden elektrik şebekesine enerji sağlayan invertörler gibi güç elektroniği cihazlarında ve yoğunlaştırılmış güneş enerjisi (CSP) tesislerinde ve elektrikli araçlardaki ısı eşanjörleri gibi diğer uygulamalarda kullanılır.
PV modülleri elektrik ürettiğinde, enerji önce bir yarı iletken içeren bir güç elektroniği cihazından akar.
2011 yılına kadar, bu cihazları yapmak için tercih edilen yarı iletken silikondu, ancak araştırmalar SiC'nin daha küçük, daha hızlı, daha sağlam, daha verimli ve daha uygun maliyetli olabileceğini göstermiştir.
SiC, silikondan daha yüksek sıcaklıklara ve voltajlara dayanır, bu da onu daha güvenilir ve çok yönlü bir invertör bileşeni haline getirir.
Eviriciler, güneş panelleri tarafından üretilen doğru akım elektriğini şebekeye uyumlu alternatif akımdan dönüştürür.
Dönüştürme işlemi sırasında, bir miktar enerji ısı olarak kaybedilir.
Son teknoloji ürünü silikon invertörler %98 verimlilikte çalışırken, SiC invertörler geniş güç seviyelerinde yaklaşık %99 oranında çalışabilir ve optimum kalitede frekans üretebilir.
Verimlilikteki %1'lik artış küçük görünse de SİLİKON KARBÜR, enerji kaybında %50'lik bir azalmayı temsil eder.
Amerika Birleşik Devletleri'nde 60 gigawatt güneş enerjisi kurulu olduğunda, verimlilikte %1'lik bir artış, her yıl 600 megawatt ek güneş enerjisi ve cihazın kullanım ömrü boyunca maliyet tasarrufu anlamına gelir.

Silisyum Karbürün Faydaları
SiC, silikon üzerinde bir kenara sahiptir çünkü SİLİKON KARBÜR aşağıdakileri sağlar:
Daha yüksek sıcaklıklar: SiC tabanlı güç elektroniği cihazları teorik olarak 300°C'ye kadar sıcaklıklara dayanabilirken, silikon cihazlar genellikle 150°C ile sınırlıdır.
Daha yüksek voltaj: Silikon cihazlarla karşılaştırıldığında, SiC cihazları voltajın yaklaşık 10 katını tolere edebilir, daha fazla akım alabilir ve enerji sisteminden daha fazla ısıyı uzaklaştırabilir.
Daha hızlı anahtarlama: Bir güç elektroniği cihazı, düşük voltajı daha yüksek voltaja dönüştürmek için açılan bir anahtara ihtiyaç duyar.
SiC, hızlı bir şekilde açılıp kapanabilir ve anahtarlama sırasında bir miktar enerji kaybolmasına rağmen, daha hızlı anahtarlama, kaybı sınırlar ve cihaz verimliliğini artırır.
Daha az maliyetli ekipman: SiC, daha düşük sistem maliyetleri anlamına gelir çünkü SILICON CARBIDE daha küçük, daha uygun fiyatlı ekipmana olanak tanır.
Örneğin, fazla ısıyı alarak bileşenlerin geri kalanını koruyan soğutucu daha küçük olabilir çünkü daha az enerji kaybıyla daha az ısı üretilir.

Geniş Bant Aralığı Avantajı
Bu avantajlardan bir özellik sorumludur: SiC'nin geniş bant aralığı.
Bant aralığı, iki durum arasındaki mesafeyi belirten bir enerji ölçüsüdür - bir elektronun iletken olmayan durum olan değerlik bandındaki başlangıç noktası ve elektriğin akması için hareket etmesi gereken seviye.
Geniş bant aralığı yüksek voltaja izin verir, bu da SiC'nin voltaj yükselmelerini daha iyi tolere edebildiği ve cihazlar daha ince olabileceğinden daha hızlı performans gösterdiği anlamına gelir.

Solar ve Silisyum Karbür Araştırma Talimatları
İnverterler ve diğer güç elektroniği cihazları, silikon üzerine entegre devreler oluşturmaya benzer şekilde, yonga levhalar üzerinde işlenir.
Ve tıpkı silikon gibi, zaman geçtikçe gofret boyutları arttı, bu da SİLİKON KARBÜR işlemini parti başına daha fazla devre haline getirdi ve maliyeti düşürdü.
Kısmen fabrikasyon iyileştirmeleri ve daha yüksek oranda SİLİKON KARBİDEYON sayesinde, 4 inçlik bir gofret maliyeti 2009 ile 2012 arasında yarı yarıya düştü.
Aynı zamanda, SiC cihazlarının satışları üç kattan fazla arttı.
2015 civarında, tipik gofret boyutu yaklaşık 6 inç çapa yükseldi.
Şimdi araştırmacılar, dağıtım hatlarını iletim hatlarına bağlayan güç elektroniği cihazları geliştirerek SiC'nin kullanımını ulusal şebekeye genişletmek için çalışıyorlar.
Bu, potansiyel olarak büyük transformatörleri ortadan kaldırabilir ve enerji tasarrufu sağlayabilir.
SiC, özellikle ulaşımın elektrifikasyonunda olmak üzere diğer alanlarda da enerji tasarrufu sağlayabilir.
2017 yılında SETO, bu sorunlardan bazılarını incelemek için bir finansman programı başlattı.
Solar Uygulamalar için Gelişmiş Güç Elektroniği Tasarımı ödül sahiplerinin silisyum karbür içeren çeşitli projeleri vardır:
Flex Güç Kontrolü, Inc.
Kuzey Karolina Eyalet Üniversitesi
Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı
Arkansas Üniversitesi
Austin'deki Teksas Üniversitesi
Washington Üniversitesi

Bu projelerden bazıları, daha uzun ömürlü, daha verimli çalışan ve maliyetleri azaltan invertörler ve dönüştürücüler yapmaya odaklanıyor.
Diğerleri, enerji depolama veya yük yönetim cihazlarıyla bağlanabilen, anormal akımı algılayıp tepki verebilen veya bir kesintiden sonra gücü hızla geri yükleyebilen cihazlar tasarlayarak şebeke entegrasyonunu ilerletiyor.
SETO, bu çalışma sayesinde, şebeke operatörlerinin güneş enerjisi üretimini daha iyi kontrol etmesine, mikro şebekeler aracılığıyla güneş enerjisinin sağlanmasına, şebeke esnekliğini artırmaya ve müşteriler için güneş enerjisi güvenilirliğini iyileştirmesine yardımcı olan araçlar geliştirmeyi amaçlıyor.
Buna ek olarak, ABD güneş enerjisi üretimini canlandırma yarışması olan American-Made Solar Prize'ın ilk turunda üç yarı finalist SiC cihazları geliştiriyor: Infineon Technologies America 1.500 voltluk bir dönüştürücü üzerinde çalışıyor, BREK Electronics 250-voltluk bir dönüştürücü üzerinde çalışıyor. kilowatt dizi inverter ve Imagen üç bağlantı noktalı bir yüksek frekanslı dönüştürme sistemi üzerinde çalışıyor.
SiC, CSP uygulamaları için bir seramiğe de işlenebilir.
Bu tür seramikler ısıyı iyi taşır.

SİLİKON KARBÜR kelimesinin Depozitör Tarafından Sağlanan Eş Anlamlıları

karborundum
409-21-2
silikon monokarbür
metanidilidinezilanilyum
Silisyum karbür (SiC)
silisyum karbür bıyık
silisyum karbür tozu
MFCD00049531
karbordeyum
Tokawhisker
Betarundum
karbonon
Nicolon
Silundum
karbon silisit
yeşil yoğun
Betarundum UF
karbofraks M
Annanox CK
Betarundum ST-S
Silisyum karbür, beta fazı
Kristolon 37
Kristolon 39
Betarundum ultra ince
Silisyum Karbür Mikron Tozu
Hitaceram SC 101
SC 9 (Karbür)
Yoğun C 500
Yeşil yoğun GC 800
KZ 3M
KZ 5M
KZ 7M
SCW 1
DU-A 3C
CCRIS 7813
DU-A 1
DU-A 2
DU-A 3
DU-A 4
HSDB 681
SC 9
UA 1
UA 2
UA 3
UA 4
SD-GP 6000
SD-GP 8000
UF 15
EINECS 206-991-8
SC 201
UNII-WXQ6E537EW
YE 5626
karbidosilikon
silisyumkarbid
Siliziumkarbid
GC 10000
Karborundum, CP
silisyum karbür beta
Silisyum(IV) karbür
silisyum karbür Alfa
Silisyum karbür, alfa
Silisyum karbür 1-3um
Silisyum Karbür Nanotel
SIC B-HP
silisyum karbür bıyıkları
[SiC]
Silisyum karbür Lifsiz
Silisyum karbür, Lifli (bıyık dahil)
EC 206-991-8
Silisyum karbür, Lifsiz
METANİDİLİDİNESİLİKON
Nano Silisyum Karbür Tozu
Silisyum Karbür İnce Toz
beta-Silisyum karbür 0.5um
WXQ6E537EW
Silisyum Karbür Mikro Bıyık
Silisyum Karbür Nanopartiküller
Silisyum karbür, -100 ağ gözü
Silisyum karbür, -325 ağ
DTXSID5052751
Silisyum Karbür Mikronaltı Toz
CHEBI:29390
8538AF
Silisyum Karbür Nanoparçacık Dağılımı
92843-12-4
Magnezyum Sülfür (MgS) Püskürtme Hedefleri
FT-0695130
Silisyum karbür (beta), SiC, %97.5 Nano
Silisyum karbür, 200-450 ağ parçacık boyutu
Silisyum Karbür (amorf) Toz, %99+ Nano
Beta-Silisyum Karbür SiC GRADE B-hp (H?gan?lar)
Q412356
Beta-Silisyum Karbür SiC GRADE BF 12 (H?gan?lar)
Beta-Silisyum Karbür SiC GRADE BF 17 (H?gan?lar)
Silisyum karbür, nanotoz, <100 nm parçacık boyutu
Silisyum karbür, -400 ağ parçacık boyutu, >=%97.5
Alfa-Silisyum Karbür SiC, min. %99,8 (metal bazlı)
Silisyum Karbür, F 100, yeşil, ana parçacık boyutu 150-106 mikron
Silisyum Karbür, F 1000, yeşil, ana parçacık boyutu 16-0.2 mikron
Silisyum Karbür, F 150, yeşil, ana partikül boyutu 106-63 mikron
Silisyum Karbür, F 280, yeşil, ana parçacık boyutu 89-23 mikron
Silisyum Karbür, F 360, yeşil, ana parçacık boyutu 61-12 mikron
Silisyum Karbür, F 40, yeşil, ana parçacık boyutu 500-355 mikron
Silisyum karbür, F 400, yeşil, ana parçacık boyutu 49-8 mikron
Silisyum Karbür, F 60, yeşil, ana parçacık boyutu 425-180 mikron
Silisyum Karbür, F 600, yeşil, ana parçacık boyutu 29-2 mikron
Silisyum Karbür, F 800, yeşil, ana parçacık boyutu 22-1.3 mikron
Beta-Silisyum Karbür SiC, en yüksek saflık min. %99,995 (metal bazlı)
Silisyum Karbür, F 1200, yeşil, ana parçacık boyutu 11,4-0,2 mikron
STARCERAM? S, Silisyum Karbür, (rtp), Sınıf HQ (KYOCERA Fineceramics)
STARCERAM? S, Silisyum Karbür, (rtp), Sınıf HQ-F (KYOCERA Fineceramics)
STARCERAM? S, Silisyum Karbür, (rtp), Sınıf RQ (KYOCERA Fineceramics)
STARCERAM? S, Silisyum Karbür, (rtp), Sınıf SQ (KYOCERA Fineceramics)
Silisyum karbür püskürtme hedefi, 25,4 mm (1,0 inç) çap x 3,18 mm (0,125 inç) kalınlık
Silisyum karbür püskürtme hedefi, 50,8 mm (2,0 inç) çap x 3,18 mm (0,125 inç) kalınlık
Silisyum karbür püskürtme hedefi, 50,8 mm (2,0 inç) çap x 6,35 mm (0,250 inç) kalınlık
Silisyum karbür püskürtme hedefi, 76,2 mm (3,0 inç) çap x 3,18 mm (0,125 inç) kalınlık
Silisyum karbür püskürtme hedefi, 76,2 mm (3,0 inç) çap x 6,35 mm (0,250 inç) kalınlık
Silisyum karbür, nanofiber, D <2.5 mum, L/D >= 20, %98 eser metal bazında
STARCERAM? S UF, Silisyum Karbür, SiC Sınıfı UF-05 (KYOCERA Fineceramics)
STARCERAM? S UF, Silisyum Karbür, SiC Sınıfı UF-10 (KYOCERA Fineceramics)
STARCERAM? S UF, Silisyum Karbür, SiC Sınıfı UF-15 (KYOCERA Fineceramics)
STARCERAM? S UF, Silisyum Karbür, SiC Sınıfı UF-25 (KYOCERA Fineceramics)