Estrutura e cristalização do SiC

O SiC é um composto de ligação covalente com forte ligação entre Si-C, tem uma estrutura de diamante e tem 75 formas cristalinas. A unidade estrutural básica da sua rede é a coordenação tetraédrica [SiC4] e [CSi4] ligada covalentemente, e estes tetraedros são montados em camadas planas com arestas comuns, e as camadas Estes tetraedros são montados em camadas planas com arestas comuns, e um dos vértices da camada está ligado ao tetraedro empilhado seguinte, de modo a que os quatro tetraedros estejam ligados em cada canto para satisfazer a tetracoordenação em qualquer ponto do esqueleto formado. Várias formas cristalinas de cristais de SiC são formadas pelo empilhamento das mesmas camadas de Si-C, mas em ordens diferentes. As principais formas cristalinas são 3C-SiC, 4H-SiC, 6H-SiC e 15R-SiC. Os símbolos C, H e R representam estruturas cúbicas, hexagonais e hexaédricas romboédricas, respetivamente, e os números antes de C, H e R representam o número de camadas com ciclos repetidos ao longo do eixo c. Os mais importantes destes tipos de cristal são o α-SiC e o β-SiC: o primeiro é uma estrutura estável a alta temperatura e o segundo é uma estrutura estável a baixa temperatura. A transição de β-SiC para α-SiC começa a 2100°C e ocorre rapidamente a 2400°C. O SiC não tem ponto de fusão e tem uma temperatura de decomposição de 2830°C a 0,1 MPa de pressão.
para a cerâmica de carboneto de silício, a célula unitária na estrutura cristalina do SiC é composta por tetraedros Si-C idênticos com o átomo de Si no centro rodeado por átomos de C. Todas as estruturas consistem em tetraedros de [SiC4] empilhados, diferindo apenas no facto de estarem ligados paralelamente ou antiparalelamente. O SiC puro é incolor e transparente, geralmente preto devido às impurezas, enquanto o SiC verde pode ser obtido quando o C residual é removido antes da sinterização.