Produktionsprozess für Ferro -Siliziumlegierung
Siliziumkohlenstoff (sic),Auch als Siliziumcarbid bekannt, ist ein Hochleistungskeramikmaterial aus Silizium (SI) und Kohlenstoff (C). Es ist bekannt für seine außergewöhnliche Härte, thermische Leitfähigkeit, chemische Resistenz und mechanische Festigkeit. SIC existiert in der Natur als seltener Mineral -Moissanit, wird jedoch hauptsächlich für industrielle Anwendungen synthetisiert.
Aufgrund seiner Halbleitereigenschaften wird SIC in Elektronik, Schleifmitteln, Refraktionen und Hochtemperaturanwendungen häufig verwendet. Es ist in verschiedenen Formen erhältlich, einschließlich Pulver, Fasern, Whiskern und solide Blöcke, was es in mehreren Branchen vielseitig vielseitig macht.
Spezifikation
| Eigentum | Wert / Beschreibung |
|---|---|
| Chemische Formel | Sic |
| Molekulargewicht | 40,10 g/mol |
| Kristallstruktur | Sechseckalal (-sic) / kubisch (-sic) |
| Dichte | 3,21 g/cm³ |
| Schmelzpunkt | ~ 2.730 Grad (4.946 Grad f) |
| Wärmeleitfähigkeit | 120-200 W/m·K |
| Härte (MOHS) | ~ 9.3 (in der Nähe von Diamond!) 💎 |
| Bandgap | 2.3-3.3 eV (Wide Bandgap Semiconductor) |
| Elektrischer Widerstand | 10⁵ - 10 ¹² ω · cm (variiert mit Doping) |
Qualitätstestdaten
Um eine hohe Reinheit und Leistung zu gewährleisten, wird SIC strengen Tests unterzogen:
Reinheitsanalyse
- SIC-Gehalt: größer oder gleich 99,9% (Hochpüren-Grad)
- Verunreinigungen: Fe<0.01%, Al <0.005%, O <0.05%
Mechanische und thermische Tests
- Biegefestigkeit: 300-600 MPa
- Druckfestigkeit: 3.000 bis 4.000 MPa
- Wärmeausdehnung Koeffizient: 4,0 x 10⁻⁶ /k (niedrige Ausdehnung!)
Elektrische Eigenschaften
- Breakdown -Spannung: ~ 3 mV/cm (überlegen gegenüber Silizium!)
- Elektronenmobilität: 900 cm²/V · s (hohe Effizienz für Leistungsgeräte)
Anwendung von Siliziumkohlenstoff
SIC ist aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften ein Spielveränderer in mehreren Branchen:
🔹 Elektronik und Halbleiter
- Leistungsgeräte: Dioden, MOSFETs und Transistoren (für EVs, Solarwechselrichter)
- LEDs: In hoher Effizienzbeleuchtung verwendet
- RF & 5G-Geräte: Ermöglicht die Hochfrequenzleistung
🔹 Schleifmittel und Schneidwerkzeuge
- Schleifräder & Sandpapier: Überlegene Härte für die Präzisionsbearbeitung
- Diamantalternativen: Zum Schneiden und Polieren verwendet
🔹 Materialien und Hochtemperaturmaterialien
- Ofenmöbel: Stützt Hochwasserkeramikschuss
- Stahlproduktion: Wird in Ofenauskleidungen verwendet
🔹 Automobile & Luft- und Raumfahrt
- Bremsscheiben: Leicht und hitzebeständig
- Turbinenkomponenten: Konstantieren extreme Bedingungen
🔹 Energie & erneuerbare Technologie
- Solarwechselrichter: Verbessert die Effizienz in PV -Systemen
- Kernreaktoren: strahlungsbeständige Komponenten
Hauptfunktion
Siliziumcarbide bietet eine kritische Rolle in der modernen Technologie:
✔ Verbessert das thermische Management (Kühlkörper, Substrate)
✔ Verbessert die Energieeffizienz (Leistungselektronik)
✔ bietet extreme Haltbarkeit (Schleifmittel, Rüstung)
✔ Ermöglicht Hochleistungs- und Hochfrequenzgeräte (5G, EVs)
Abschluss
Silicium Carbon (SIC) ist ein revolutionäres Material, das die Fortschritte in der Elektronik, Energie und industrieller Anwendungen fährt. Seine überlegenen thermischen, elektrischen und mechanischen Eigenschaften machen es in hochmodernen Technologien unverzichtbar.
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