Struktura i kristalizacija SiC-a

SiC je kovalentno vezani spoj s jakim vezama između Si-C, ima strukturu dijamanta i 75 kristalnih oblika. Osnovna strukturna jedinica njegove rešetke je kovalentno vezani [SiC4] i [CSi4] tetraedarska koordinacija, a ti se tetraedri slažu u ravne slojeve s zajedničkim rubovima, pri čemu je jedan vrh u sloju povezan s idućim složenim tetraedrom, tako da su četiri tetraedra povezana na svakom kutu kako bi se zadovoljila tetrakoordinacija u svakoj točki nastalog kostura. Različiti kristalni oblici SiC kristala nastaju slojevitim slaganjem istih Si-C slojeva, ali u različitim redoslijedima. Glavni kristalni oblici su 3C-SiC, 4H-SiC, 6H-SiC i 15R-SiC. Simboli C, H i R označavaju kubične, heksagonalne i romboklasične heksaedarske strukture, a brojevi ispred slova C, H i R označavaju broj slojeva s ponavljajućim ciklusima duž c-osovine. Najvažniji od tih kristalnih tipova su α-SiC i β-SiC: prvi je struktura stabilna na visokim temperaturama, a drugi struktura stabilna na niskim temperaturama. Prijelaz iz β-SiC u α-SiC započinje na 2100 °C i brzo se odvija na 2400 °C. SiC nema točku topljenja i ima temperaturu razgradnje od 2830 °C pri tlaku od 0,1 MPa.
Za keramiku od silicijevog karbida, jedinična ćelija u kristalnoj strukturi SiC-a sastoji se od identičnih Si-C tetraedara s atomom silicija u središtu okruženim atomima ugljika. Sve strukture sastoje se od slojevito složenih [SiC4] tetraedara, a razlikuju se samo po tome jesu li povezani paralelno ili antiparalelno. Čisti SiC je bezbojan i proziran, no obično je crne boje zbog nečistoća, dok se zeleni SiC može dobiti uklanjanjem preostalog C prije sintere.