بنية وتبلور SiC

SiC هو مركب ذو روابط تساهمية مع ترابط قوي بين Si-C، وله بنية ماسية، وله 75 شكلًا بلوريًا. والوحدة البنائية الأساسية لشبكتها هي الترابط التساهمي [SiC4] و [CSi4] رباعي الأوجه المترابطة تساهميًا، ويتم تجميع هذه الرباعيات في طبقات مستوية ذات حواف مشتركة، ويتم تجميع هذه الطبقات الرباعية الأوجه في طبقات مستوية ذات حواف مشتركة، ويتم توصيل أحد الرؤوس في الطبقة بالرابع التالي المتراص رباعي الأوجه المتراصة، بحيث تتصل الرباعيات الأربعة في كل زاوية لتلبية التناسق الرباعي الأوجه في أي نقطة من الهيكل العظمي المتشكل. تتشكل أشكال بلورية مختلفة من بلورات SiC عن طريق تكديس طبقات Si-C نفسها ولكن بترتيب مختلف. الأشكال البلورية الرئيسية هي 3C-SiC و4H-SiC و6H-SiC و15R-SiC. تمثل الرموز C وH وR الهياكل المكعبة والسداسية السطوح وسداسية السطوح المعينية على التوالي، وتمثل الأرقام التي تسبق C وH وR عدد الطبقات ذات الدورات المتكررة على طول المحور c. وأهم هذه الأنواع البلورية هي α-SiC وβ-SiC: الأول هو هيكل مستقر بدرجة حرارة عالية والأخير هو هيكل مستقر بدرجة حرارة منخفضة. يبدأ الانتقال من β-SiC إلى α-SiC عند 2100 درجة مئوية ويحدث بسرعة عند 2400 درجة مئوية. لا توجد نقطة انصهار لـ SiC وتبلغ درجة حرارة التحلل 2830 درجة مئوية عند ضغط 0.1 ميجا باسكال.
بالنسبة لسيراميك كربيد السيليكون،تتكون خلية الوحدة في البنية البلورية SiC من رباعيhedra Si-C رباعي السطوح المتماثل مع وجود ذرة Si في المركز محاطة بذرات C. تتكون جميع الهياكل من [SiC4] رباعي السطوح [SiC4] متراصة، وتختلف فقط فيما إذا كانت مترابطة بشكل متوازي أو متضاد. يكون SiC النقي عديم اللون وشفافًا، وعادةً ما يكون لونه أسود بسبب الشوائب، بينما يمكن الحصول على SiC الأخضر عند إزالة C المتبقية قبل التلبيد.