1. ما هو كربيد السيليكون
كربيد السيليكون (SiC) هو مركب من السيليكون والكربون، له الصيغة الكيميائية SiC. تم تصنيعه لأول مرة في أواخر القرن التاسع عشر، وهو من أصلب المواد المعروفة، وهو قريب من صلابة الماس. ويتواجد كربيد السيليكون بشكل طبيعي بكميات صغيرة فقط في النيازك، لذلك يتم تصنيع جميع المواد التجارية.
2. كيف يتم صنعه
يتم إنتاج كربيد السيليكون عن طريق تسخين خليط من رمل السيليكا ومواد الكربون، مثل فحم الكوك، في فرن المقاومة الكهربائية عند درجات حرارة أعلى من 2000 درجة مئوية. ينتج عن التفاعل كربيد السيليكون في كتلة بلورية يتم سحقها وتصنيفها وتصنيفها إلى أشكال تجارية: مسحوق وحبوب وحبيبات وكتل. تعتمد جودة النقاء والبلورة على المواد الخام والتحكم في الفرن.
3. الخصائص الرئيسية
صلابة شديدة:قريب من الماس، مما يوفر مقاومة رائعة للتآكل.
الموصلية الحرارية العالية:كفاءة نقل الحرارة في الحراريات والاستخدام الإلكتروني.
مقاومة الحرارة:مستقر فوق 2700 درجة مئوية في الأجواء غير المؤكسدة-.
الاستقرار الكيميائي:مقاومة لمعظم الأحماض والقواعد والخبث.
سلوك أشباه الموصلات:-أشباه الموصلات ذات فجوة نطاق واسعة لإلكترونيات الطاقة.
4. الاستخدامات الرئيسية
يخدم كربيد السيليكون ثلاثة أسواق كبيرة. كمادة كاشطة، يتم استخدامها في عجلات الطحن، وأوراق الصنفرة ووسائط التفجير. كمادة حرارية، يتم استخدامه في أثاث الفرن وبطانات الفرن. كمادة إلكترونية، يتم استخدامها في أجهزة الطاقة وركائز LED. كما أنه يستخدم في صناعة الصلب كمزيل للأكسدة وإعادة الكربنة.
5. الدرجات الخضراء والسوداء
يباع كربيد السيليكون باللونين الأسود والأخضر. كربيد السيليكون الأسود، مع 95 إلى 98% كربيد السيليكون، هو الدرجة القياسية للمواد الكاشطة والمعدنية. كربيد السيليكون الأخضر، بنسبة 99% أو أعلى، أكثر حدة ونقاء، ويستخدم لطحن السبائك الصلبة والزجاج البصري. يتم تحديد الدرجة عن طريق التطبيق.
6. الأسئلة الشائعة
س1: ما هو كربيد السيليكون؟مركب من السيليكون والكربون، وهو من أصلب المواد المعروفة، ويتم إنتاجه صناعياً في الأفران الكهربائية.
س2: كيف يتم تصنيع كربيد السيليكون؟عن طريق تسخين السيليكا والكربون عند درجات حرارة أعلى من 2000 درجة مئوية في فرن المقاومة الكهربائية.
س3: ما هي الخصائص الرئيسية؟صلابة شديدة، موصلية حرارية عالية، مقاومة للحرارة، ثبات كيميائي وسلوك أشباه الموصلات.
س 4: ما هو استخدام SiC؟المواد الكاشطة والحراريات والمواد المضافة لصناعة الصلب وإلكترونيات الطاقة.
س5: ما الفرق بين كربيد السيليكون الأخضر والأسود؟يعتبر Green SiC أنقى وأكثر وضوحًا؛ يعتبر SiC الأسود هو الدرجة القياسية لمعظم التطبيقات.
س6: هل كربيد السيليكون طبيعي أم مصنع؟ويحدث فقط بكميات طبيعية صغيرة. يتم تصنيع جميع المواد التجارية.
