Carbur de silici
compost químic From Wikipedia, the free encyclopedia
Remove ads
El carbur de silici (SiC) és un material ceràmic de carbur covalent d'estequiometria 1:1 i que té una estructura semblant a la diamant i és gairebé tan dur com el diamant.[1] Per la seva duresa, es fa servir com a abrasiu artificial, conegut amb per la marca comercial de carborúndum,[2] així com a element calefactor en resistències, en reactors, i, com a reforç, en materials compostos.[3] És relativament inert a l'oxidació, ja que en presència d'oxigen forma una capa protectora de SiO2.[3]
El carbur de silici és un material semiconductor (amb una banda prohibida de 2,4 V) i refractari que presenta molts avantatges en dispositius que impliquin treballar en condicions extremes de temperatura, voltatge i freqüència.[2] El carbur de silici pot suportar un gradient de voltatge o de camp elèctric fins a vuit vegades superior al silici o l'arsenur de gal·li sense que es trenqui. Aquest elevat valor de camp elèctric de ruptura el fa útil en la fabricació de components que operen a voltatges elevats i a altes energies com ara díodes, transistors, o supressors, i fins i tot dispositius per a microones d'alta energia. S'hi suma l'avantatge de poder col·locar una elevada densitat d'empaquetament en els circuits integrats.
Gràcies a l'elevada velocitat de saturació de portadors de càrrega (2,0·107cm-1) és possible emprar carbur de silici per a dispositius que treballen a altes freqüències, ja siguin radiofreqüència o microones. Finalment, la duresa de 9 a l'escala de Mohs li proporciona una resistència mecànica que, junt amb les propietats elèctriques, li donen molts beneficis enfront d'altres semiconductors.
Remove ads
Fabricació
El carbur de silici s'obté de sorres o quars d'alta puresa i coc de petroli fusionats en forn elèctric a més de 2200 °C amb la següent composició:[4]
- SiO2 + 3 C → SiC + 2 CO
Referències
Wikiwand - on
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Remove ads