Structura și cristalizarea SiC

SiC este un compus cu legături covalente cu legături puternice între Si-C, are o structură de diamant și are 75 de forme cristaline. Unitatea structurală de bază a rețelei sale este coordonarea tetraedrică [SiC4] și [CSi4] legată covalent, iar aceste tetraedre sunt asamblate în straturi plane cu muchii comune, iar straturile Aceste tetraedre sunt asamblate în straturi plane cu muchii comune, iar unul dintre vârfurile din strat este conectat la următorul tetraedru stivuit, astfel încât cele patru tetraedre sunt conectate la fiecare colț pentru a satisface tetracoordonarea în orice punct al scheletului format. Diverse forme cristaline de cristale SiC se formează prin stivuirea acelorași straturi Si-C, dar în ordine diferită. Principalele forme cristaline sunt 3C-SiC, 4H-SiC, 6H-SiC și 15R-SiC. Simbolurile C, H și R reprezintă structuri cubice, hexagonale și, respectiv, hexaedrice romboedrice, iar numerele care preced C, H și R reprezintă numărul de straturi cu cicluri repetitive de-a lungul axei c. Cele mai importante dintre aceste tipuri de cristale sunt α-SiC și β-SiC: primul este o structură stabilă la temperaturi ridicate, iar al doilea este o structură stabilă la temperaturi scăzute. Trecerea de la β-SiC la α-SiC începe la 2100°C și are loc rapid la 2400°C. SiC nu are punct de topire și are o temperatură de descompunere de 2830°C la o presiune de 0,1 MPa.
pentru ceramica din carbură de siliciu, celula unitară în structura cristalină SiC este compusă din tetraedre Si-C identice, cu atomul de Si în centru înconjurat de atomi de C. Toate structurile sunt formate din tetraedre [SiC4] suprapuse, care diferă doar prin faptul că sunt legate paralel sau antiparalel. SiC pur este incolor și transparent, în general negru din cauza impurităților, în timp ce SiC verde poate fi obținut atunci când C rezidual este eliminat înainte de sinterizare.