Estructura y cristalización del SiC

El SiC es un compuesto de enlace covalente con fuertes enlaces entre Si-C, tiene estructura de diamante y presenta 75 formas cristalinas. La unidad estructural básica de su entramado es la coordinación tetraédrica de enlace covalente [SiC4] y [CSi4], y estos tetraedros se ensamblan en capas planas con aristas comunes, y las capas Estos tetraedros se ensamblan en capas planas con aristas comunes, y uno de los vértices de la capa se conecta al siguiente tetraedro apilado, de modo que los cuatro tetraedros se conectan en cada vértice para satisfacer la tetracoordinación en cualquier punto del esqueleto formado. Se forman varias formas cristalinas de cristales de SiC apilando las mismas capas de Si-C pero en diferentes órdenes. Las principales formas cristalinas son 3C-SiC, 4H-SiC, 6H-SiC y 15R-SiC. Los símbolos C, H y R representan estructuras cúbicas, hexagonales y romboédricas hexaédricas, respectivamente, y los números que preceden a C, H y R representan el número de capas con ciclos de repetición a lo largo del eje c. Los más importantes de estos tipos de cristal son el α-SiC y el β-SiC: el primero es una estructura estable a altas temperaturas y el segundo es una estructura estable a bajas temperaturas. La transición de β-SiC a α-SiC comienza a los 2100°C y se produce rápidamente a los 2400°C. El SiC no tiene punto de fusión y tiene una temperatura de descomposición de 2830°C a 0,1 MPa de presión.
para la cerámica de carburo de silicio,la celda unitaria de la estructura cristalina del SiC está compuesta por tetraedros Si-C idénticos con el átomo de Si en el centro rodeado de átomos de C. Todas las estructuras están formadas por tetraedros [SiC4] apilados, que sólo se diferencian en si están unidos en paralelo o en antiparalelo. El SiC puro es incoloro y transparente, generalmente negro debido a las impurezas, mientras que el SiC verde puede obtenerse cuando se elimina el C residual antes de la sinterización.