1. Cristallografia è Principi di Materiale di Carburo di Siliciu
1.1 Polimorfismu è Bonding Atomic in SiC
(Piastre di Ceramica di Carburu di Siliciu)
Carbure di siliciu (SiC) hè un cumpostu ceramicu covalente custituitu da atomi di siliciu è di carbone in a 1:1 proporzione stechiometrica, si distingue per u so polimorfismu stupente– sopra 250 politipi ben cunnisciuti– tutti spartendu forti legami covalenti direzionali ma variendu in serie di stacking di bistrati Si-C.
Unu di i politipi più tecnulugichi pertinenti sò 3C-SiC (struttura cubica di blende di zincu), è i tipi esagonali 4H-SiC è 6H-SiC, ognunu mostra variazioni raffinate in bandgap, flessibilità di l'elettroni, è a conduttività termale chì influenzanu a so viabilità per applicazioni particulare.
A durezza di u Si– C bond, cù una putenza di ligame di circa 318 kJ/mol, sustene a fermezza fenomenale di SiC (Mohs solidità di 9– 9.5), altu fattore di fusione (~ 2700 ° C), è resistenza à a degradazione chimica è u scossa termica.
In piatti di ceramica, u politipu hè generalmente sceltu basatu annantu à l'usu significatu: 6H-SiC prevale in l'applicazioni architettoniche per via di a so facilità di sintesi, mentri 4H-SiC domina in l'elettronica d'alta putenza per a so flessibilità eccezziunale di trasportatore di tariffu.
U grande bandgap (2.9– 3.3 eV dipende da u politipu) rende ancu SiC un insulatore elettricu eccellente in a so forma pura, ancu s'ellu pò esse dopatu per funziunà cum'è un semiconductor in strumenti elettronici specializati.
1.2 Microstruttura è Purezza Stage in Piastre di Ceramica
L'efficienza di i platti di ceramica di carburu di siliciu dipende criticamente da l'attributi microstrutturali cum'è a dimensione di granu, spessore, l'omogeneità di u stadiu, è a visibilità di stadi secundarii o impurità.
I platti di alta qualità sò generalmente fabbricati da polveri di SiC submicronali o nanometriche per mezu di metudi di sinterizzazione avanzati., pruvucannu a grana fina, microstrutture cumpletamente densi chì ottimisanu a forza meccanica è a conduttività termica.
Pollutants cum'è u carbonu cumplessu, silice (SiO ₂), o l'aiutu di sinterizazione cum'è u boru o l'aluminiu anu da esse cuntrullati cù cura, comu si ponu furmari filmi intergranular chì diminuisce a forza di alta temperatura è resistenza à l'ossidazione.
Porosità residuale, ancu à bassi livelli (
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