SiC struktūra ir kristalizacija

SiC yra kovalentiniu ryšiu sujungtas junginys, turintis tvirtą ryšį tarp Si-C, deimantinę struktūrą ir 75 kristalines formas. Pagrindinis jo gardelės struktūrinis vienetas yra kovalentiniu ryšiu surišta [SiC4] ir [CSi4] tetraedrų koordinacija, o šie tetraedrai surenkami į plokštuminius sluoksnius su bendromis briaunomis, o sluoksniai Šie tetraedrai surenkami į plokštuminius sluoksnius su bendromis briaunomis, o viena iš sluoksnio viršūnių sujungiama su kitu sukrautu tetraedru, todėl keturi tetraedrai sujungiami kiekviename kampe, kad bet kuriame suformuoto skeleto taške būtų patenkinta tetrakoordinacija. Įvairios kristalinės SiC kristalų formos susidaro sudedant tuos pačius Si-C sluoksnius, bet skirtinga tvarka. Pagrindinės kristalinės formos yra 3C-SiC, 4H-SiC, 6H-SiC ir 15R-SiC. Simboliai C, H ir R žymi atitinkamai kubinę, šešiakampę ir rombinę šešiakampę struktūras, o skaičiai prieš C, H ir R žymi sluoksnių su pasikartojančiais ciklais skaičių išilgai c ašies. Svarbiausi iš šių kristalų tipų yra α-SiC ir β-SiC: pirmasis yra aukštos Pirmoji struktūra yra stabili aukštoje temperatūroje, o antroji - stabili žemoje temperatūroje. Perėjimas iš β-SiC į α-SiC prasideda 2100 °C temperatūroje ir greitai įvyksta 2400 °C temperatūroje. SiC neturi lydymosi temperatūros, o jo skilimo temperatūra esant 0,1 MPa slėgiui yra 2830 °C.
silicio karbido keramikos atveju SiC kristalinės struktūros vienetinę ląstelę sudaro identiški Si-C tetraedrai, kurių centre yra Si atomas, apsuptas C atomų. Visos struktūros sudarytos iš [SiC4] tetraedrų, sukrautų vienas ant kito, skiriasi tik tuo, ar jie sujungti lygiagrečiai, ar antilygiagrečiai. Grynas SiC yra bespalvis ir skaidrus, dėl priemaišų paprastai būna juodas, o žalią SiC galima gauti, kai prieš sukepinimą pašalinami C likučiai.

lt_LTLithuanian
keraminiai antgaliai Keraminis antgalis smeigių suvirinimui keraminis antgalis