{"id":376,"date":"2024-11-26T07:00:37","date_gmt":"2024-11-26T07:00:37","guid":{"rendered":"http:\/\/siliconcarbideplate.net\/?p=376"},"modified":"2024-11-26T07:00:38","modified_gmt":"2024-11-26T07:00:38","slug":"siliziumkarbidverbindung-3","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/silicon-carbide-compound-3\/","title":{"rendered":"Siliziumkarbid-Verbindung"},"content":{"rendered":"<p>Siliziumkarbid-Schleifmittel sind zu einem unverzichtbaren Bestandteil des modernen Lapidariums geworden. Dar\u00fcber hinaus wird diese langlebige Substanz in gro\u00dfem Umfang f\u00fcr Fertigungsanwendungen und andere industrielle Aufgaben verwendet.<\/p>\n<p>Bei kugelsicheren Panzerungen werden Keramikbl\u00f6cke aus Keramik verwendet, um harte Keramikbl\u00f6cke zu schaffen, die von Kugeln nicht durchdrungen werden k\u00f6nnen.<\/p>\n<p>Siliciumcarbid kommt in verschiedenen polymorphen Formen vor, wobei Alpha-Siliciumcarbid (a-SiC) mit seiner hexagonalen Kristallstruktur, die der des Wurtzits \u00e4hnelt, und Beta-Siliciumcarbid mit seiner Zinkblende-Struktur am weitesten verbreitet sind.<\/p>\n<h2>H\u00e4rte<\/h2>\n<p>Siliziumkarbid zeichnet sich durch au\u00dfergew\u00f6hnliche H\u00e4rte, Abriebfestigkeit, chemische Best\u00e4ndigkeit und Temperaturtoleranz aus und ist damit das ideale Material f\u00fcr Anwendungen, die sowohl eine hohe mechanische Festigkeit als auch eine hohe W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit erfordern. Dar\u00fcber hinaus ist es aufgrund seiner Korrosionsbest\u00e4ndigkeit in zahlreichen industriellen Bereichen unverzichtbar.<\/p>\n<p>Die H\u00e4rte von Siliciumcarbid kann durch Dotierung, Legierung und Oberfl\u00e4chenbehandlungstechniken erh\u00f6ht werden, z. B. durch Dotierung von Mischkristallen mit Ammoniumchlorid (SSD) in Mischkristalldotierungssystemen; Mischkristalldotierung mit festen L\u00f6sungen von dotiertem Ammoniumchlorid (Ionenimplantate); chemische Gasphasenabscheidung. Beschichtungen oder Plattierungen k\u00f6nnen die H\u00e4rte weiter erh\u00f6hen und gleichzeitig die Verschlei\u00dfrate senken und die Schmierung verbessern.<\/p>\n<p>Kristallines Siliciumcarbid kommt in der Natur als Mineral Moissanit vor und wird in verschiedenen Qualit\u00e4ten mit unterschiedlicher H\u00e4rte, chemischer Stabilit\u00e4t und physikalischen Eigenschaften synthetisch hergestellt. Es wird zum Schleifen von Werkstoffen mit geringer Zugfestigkeit als Schleifmittel, f\u00fcr Schneidewerkzeuge und als Teil der feuerfesten Auskleidung von Industrie\u00f6fen sowie als Heizelement in Raketentriebwerken und Pumpen und als Halbleitersubstrat f\u00fcr Leuchtdioden (LED) verwendet.<\/p>\n<p>Hochdichtes Siliciumcarbid wird durch Reaktionsbindung von SiC-K\u00f6rnern mit Silicium hergestellt, wodurch eine undurchl\u00e4ssige Struktur entsteht, die f\u00fcr Sauerstoff undurchl\u00e4ssig ist und im Vergleich zu anderen Hochleistungskeramiken eine gr\u00f6\u00dfere elektronische Bandl\u00fccke erzeugt. Es gibt verschiedene Qualit\u00e4ten von reaktionsgebundenem Siliciumcarbid, deren H\u00e4rte durch Korngr\u00f6\u00dfe und Zusammensetzung bestimmt wird.<\/p>\n<h2>W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit<\/h2>\n<p>Siliciumcarbid ist in reinem Zustand ein hervorragender W\u00e4rmeleiter; wenn es jedoch durch Schmelz- oder Mischprozesse Verunreinigungen ausgesetzt wird, verschlechtert sich seine W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit und Haltbarkeit erheblich. Die Reinheit bestimmt sowohl die W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit als auch die Haltbarkeit von Siliciumcarbid.<\/p>\n<p>Siliziumkarbid zeichnet sich durch hohe Feuerfestigkeit und extreme H\u00e4rte aus, was es zu einem hervorragenden Material f\u00fcr Schneid- und Schleifanwendungen macht. Dar\u00fcber hinaus zeichnet sich diese chemikalienbest\u00e4ndige Verbindung durch eine hervorragende chemische Best\u00e4ndigkeit und einen extrem niedrigen Ausdehnungskoeffizienten aus, was sie zu einem beliebten Werkstoff f\u00fcr Komponenten in chemischen Anlagen oder Umgebungen macht, die eine Best\u00e4ndigkeit gegen S\u00e4uren oder Laugen erfordern. Aufgrund seines niedrigen Ausdehnungskoeffizienten eignet er sich auch hervorragend als Werkstoff f\u00fcr Gleitringdichtungen in Pumpen, Kompressoren und anderen Industriemaschinen.<\/p>\n<p>Siliciumcarbid gibt es in \u00fcber 215 kristallinen Formen; dieses Ph\u00e4nomen ist als Polymorphismus bekannt. Besonders hervorzuheben sind die hexagonalen 4H- und die kubischen 3C-Formen. Sie weisen dreidimensionale Variationen mit verschiedenen Schichten auf, die innerhalb ihrer Struktur aufeinander folgen.<\/p>\n<p>Reaktionsgebundenes Siliciumcarbid wurde erstmals 1893 von Acheson als Schleifmittel kommerziell hergestellt. Zu seiner Herstellung wird SiC-Pulver mit pulverisiertem Kohlenstoff und Weichmacher gemischt und in die gew\u00fcnschte Form gebracht, bevor es zum Brennen geformt und mit gasf\u00f6rmigem Silizium oder fl\u00fcssigem Kohlenstoff infundiert wird, um weitere SiC-Kristalle zu bilden, die dann zerkleinert, gemahlen, geschliffen oder in verschiedene Gr\u00f6\u00dfen gesiebt werden k\u00f6nnen, um verschiedenen Anwendungen zu entsprechen.<\/p>\n<h2>Dauerhaftigkeit<\/h2>\n<p>Siliziumkarbid (SiC) ist aufgrund seiner Langlebigkeit vielseitig einsetzbar. Als hartes Material, das gegen Korrosion, hohe Temperaturen und mechanische Besch\u00e4digungen resistent ist, eignet sich SiC hervorragend f\u00fcr Produkte wie Bremsen\/Kupplungen\/Kupplungsausl\u00f6ser f\u00fcr Kraftfahrzeuge und kugelsichere Westen; SiC h\u00e4lt auch extremen Temperaturen stand, wie z. B. Leistungshalbleiter.<\/p>\n<p>Edward Acheson machte 1891 Schlagzeilen, als er in einem elektrisch erhitzten Schmelztiegel aus Kohlenstoff und Tonerde schwarze Kristalle aus SiC entdeckte. Er entwickelte eine Methode zur kommerziellen Herstellung von SiC, das sich schnell als industrielles Schleifmittel durchsetzte. Dar\u00fcber hinaus wird SiC auch als integraler Bestandteil von keramischen Brems- und Kupplungskomponenten in Automobilen verwendet.<\/p>\n<p>Reine SiC-Kristalle kommen in der Natur in Form des seltenen Minerals Moissanit vor, wobei der Gro\u00dfteil der kommerziellen Produktion in Form von Pulver und Granulat erfolgt, die im Acheson-Verfahren hergestellt werden. SiC ist sehr dicht mit einem extrem niedrigen Schmelzpunkt von 2.730 Grad Celsius und bietet eine au\u00dfergew\u00f6hnliche chemische Stabilit\u00e4t - es widersteht der Korrosion durch die meisten S\u00e4uren, ohne Schaden zu nehmen.<\/p>\n<p>SiC hat in Tierversuchen nur wenige toxische Wirkungen und ist in geschmolzenen Alkalien und Eisen leicht l\u00f6slich. Arbeitnehmer, die h\u00e4ufig Karborund-Schleifmittel herstellen oder verwenden, laufen jedoch Gefahr, eine Lungenfibrose zu entwickeln, die der Silikose \u00e4hnelt, w\u00e4hrend die Exposition gegen\u00fcber seinem Staub auch das Lungenkrebsrisiko erh\u00f6ht.<\/p>\n<h2>Anwendungen<\/h2>\n<p>Siliziumkarbid kommt in der Natur in Form des Minerals Moissanit vor, wird aber seit 1893 in Massenproduktion als Schleifmittel hergestellt. Dieses extrem harte Material wird in Schleifscheiben und anderen abrasiven Bearbeitungsanwendungen verwendet, die Z\u00e4higkeit und Haltbarkeit erfordern; au\u00dferdem ist es ein Bestandteil in der Keramik- und Glasherstellung zum L\u00e4ppen und Polieren, um pr\u00e4zise Abmessungen und Oberfl\u00e4chen zu erzielen.<\/p>\n<p>Siliziumkarbid ist ein wesentlicher Werkstoff in Elektronik- und Halbleiterger\u00e4ten, die in rauen Umgebungen bei hohen Temperaturen oder Spannungen eingesetzt werden. Dazu geh\u00f6rt auch Elektronik, die Hitze, Vibrationen und chemischen Angriffen standhalten kann, sowie Gleitringdichtungsanwendungen in anspruchsvollen Umgebungen, zu denen auch hochkorrosive Bedingungen geh\u00f6ren. Gleitringdichtungen aus Siliziumkarbid sind unter diesen rauen Bedingungen zuverl\u00e4ssiger als andere Werkstoffe und bieten eine zuverl\u00e4ssige Leistung unter verschiedenen Bedingungen, darunter auch unter sehr anspruchsvollen Bedingungen wie Pumpen- und Kompressoranwendungen.<\/p>\n<p>SiC ist in der Regel ein elektrischer Isolator; mit kontrollierten Zus\u00e4tzen von Verunreinigungen kann es sich jedoch wie ein Halbleiter verhalten. Die Dotierung mit Aluminium, Bor, Gallium und Gallium f\u00fchrt zu P-Halbleitern, w\u00e4hrend die Dotierung mit Verunreinigungen wie Phosphor und Stickstoff zu N-Halbleitern f\u00fchrt, so dass elektronische Ger\u00e4te mit zehnmal h\u00f6heren Schaltfrequenzen als bei herk\u00f6mmlichen Siliziumger\u00e4ten hergestellt werden k\u00f6nnen.<\/p>\n<p>Die hervorragenden thermischen und mechanischen Eigenschaften von Siliziumkarbid machen es zu einem unverzichtbaren Material f\u00fcr die Entwicklung von Elektrofahrzeugen, da es zur Verbesserung der Energieumwandlungssysteme in Elektromotoren beitr\u00e4gt und gleichzeitig deren Gr\u00f6\u00dfe und Komplexit\u00e4t verringert.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Silicon carbide abrasive material has become an indispensable staple of modern lapidary. Additionally, this durable substance is widely utilized for manufacturing applications and other industrial tasks. Bulletproof armor uses ceramic blocks made of ceramic to provide hard ceramic blocks that cannot be penetrated by bullets, while it also has applications in metallurgical and refractory fields.&hellip;&nbsp;<a href=\"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/silicon-carbide-compound-3\/\" class=\"\" rel=\"bookmark\">Weiterlesen &raquo;<span class=\"screen-reader-text\">Siliziumkarbid-Verbindung<\/span><\/a><\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"neve_meta_sidebar":"","neve_meta_container":"","neve_meta_enable_content_width":"","neve_meta_content_width":0,"neve_meta_title_alignment":"","neve_meta_author_avatar":"","neve_post_elements_order":"","neve_meta_disable_header":"","neve_meta_disable_footer":"","neve_meta_disable_title":"","footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-376","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-uncategorized"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/376","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=376"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/376\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":377,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/376\/revisions\/377"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=376"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=376"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=376"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}