El carburo de silicio es un cristal incoloro, comúnmente conocido como carborundo. Se produce industrialmente haciendo reaccionar arena de cuarzo con exceso de coque a una temperatura alta de 2000-2500 ° C. Tiene una estructura similar a un diamante y una dureza cercana al diamante. Es un abrasivo industrial ampliamente utilizado. Si está dopado con algunos elementos de impureza, también se convertirá en un semiconductor, que se puede utilizar como semiconductor de alta temperatura para elementos de calefacción eléctricos. Tiene buena estabilidad térmica y química, alta resistencia mecánica y bajo coeficiente de expansión térmica, y también se usa ampliamente en materiales cerámicos estructurales de alta temperatura. La pirólisis a alta temperatura de grupos orgánicos que contienen silano puede producir fibras cerámicas de carburo de silicio con buenas propiedades mecánicas.
El nitruro de silicio es un nuevo tipo de material cerámico. Es un sólido blanquecino. Al igual que el carburo de silicio, tiene una alta estabilidad térmica y química. El coeficiente de fricción es solo de 0,1 a 0,2, lo que equivale a una superficie de metal lubricada. La dureza es superada solo por el diamante y el nitruro de boro cúbico. Su mayor campo de aplicación es también como material cerámico estructural de alta temperatura. Se agrega una pequeña cantidad de óxido de aluminio al nitruro de silicio para hacer un nuevo tipo de cerámica, su nombre comercial es sialon. La cerámica Sailong se ha utilizado ampliamente en álabes de turbinas de gas, carcasas de máquinas, piezas de motores, boquillas de cola de cohete, cojinetes y herramientas de corte.
1. Carburo de
silicio Carburo de silicio El carburo de silicio es verde, negro y amarillo debido a las impurezas. Industrialmente se divide en dos tipos: carburo de silicio verde y carburo de silicio negro según su color. El contenido de SiC es ≥99% y 98,5% respectivamente. El carburo de silicio es un tipo de compuesto de enlace covalente, con una fuerte fuerza de unión entre átomos, alto punto de fusión, alta dureza, alta resistencia y baja expansión, alta conductividad térmica, alta conductividad, fuerte estabilidad química, por lo que es una buena materia prima para refractarios. materiales. Sin embargo, en una atmósfera oxidante, el carburo de silicio se oxida fácilmente y solo cuando se forma la película protectora de SiO2, se puede ralentizar la oxidación.
2. Nitruro de silicio
El nitruro de silicio es gris, el contenido de Si3N4 es del 98,5% y el silicio libre es del 1,5%. Su punto de fusión es 1900 ° C (la fórmula molecular del nitruro de silicio es Si3N4, y los tipos de cristales son tipo α y tipo β, reemplazando el sistema de cristal hexagonal. Descomposición por sublimación), alta resistencia, baja expansión térmica, degradación y fuerte resistencia a la corrosión.