Struktur dan Kristalisasi SiC

SiC adalah senyawa yang berikatan kovalen dengan ikatan kuat antara Si-C, memiliki struktur berlian, dan memiliki 75 bentuk kristal. Unit struktur dasar kisi-kisinya adalah koordinasi tetrahedral [SiC4] dan [CSi4] yang terikat secara kovalen, dan tetrahedra ini dirakit menjadi lapisan planar dengan tepi yang sama, dan lapisan Tetrahedra ini dirakit menjadi lapisan planar dengan tepi yang sama, dan salah satu simpul dalam lapisan tersebut dihubungkan ke tetrahedron bertumpuk berikutnya, sehingga keempat tetrahedra tersebut terhubung di setiap sudut untuk memenuhi tetrakoordinasi di setiap titik kerangka yang terbentuk. Berbagai bentuk kristal kristal SiC dibentuk dengan menumpuk lapisan Si-C yang sama tetapi dalam urutan yang berbeda. Bentuk kristal utama adalah 3C-SiC, 4H-SiC, 6H-SiC, dan 15R-SiC. Simbol C, H, dan R masing-masing mewakili struktur heksagonal kubik, heksagonal, dan heksagonal rombohedral, dan angka sebelum C, H, dan R mewakili jumlah lapisan dengan siklus berulang di sepanjang sumbu c. Yang paling penting dari jenis kristal ini adalah α-SiC dan β-SiC: yang pertama adalah struktur yang stabil pada suhu tinggi dan yang kedua adalah struktur yang stabil pada suhu rendah. Transisi dari β-SiC ke α-SiC dimulai pada suhu 2100°C dan terjadi secara cepat pada suhu 2400°C. SiC tidak memiliki titik leleh dan memiliki suhu dekomposisi 2830°C pada tekanan 0,1 MPa.
untuk keramik silikon karbida, sel satuan dalam struktur kristal SiC terdiri dari tetrahedra Si-C yang identik dengan atom Si di pusat yang dikelilingi oleh atom C. Semua struktur terdiri dari [SiC4] tetrahedra yang ditumpuk, hanya berbeda dalam hal apakah mereka terikat paralel atau antiparalel. SiC murni tidak berwarna dan transparan, umumnya berwarna hitam karena pengotor, sedangkan SiC hijau dapat diperoleh jika sisa C dihilangkan sebelum disinter.