Silikon karbidaadalah zat anorganik dengan rumus kimia SiC. Itu terbuat dari bahan mentah seperti pasir kuarsa, kokas minyak bumi (atau kokas batubara), dan serbuk gergaji (garam diperlukan untuk menghasilkan silikon karbida hijau) melalui peleburan suhu tinggi dalam tungku tahan. Silikon karbida adalah semikonduktor yang ada di alam dalam bentuk mineral moissanite yang sangat langka. Sejak tahun 1893, telah diproduksi secara massal dalam bentuk bubuk dan kristal untuk digunakan sebagai bahan abrasif, dll. Di antara bahan baku tahan api berteknologi tinggi non-oksida seperti C, N, dan B, silikon karbida adalah yang paling banyak digunakan dan ekonomis, yang bisa disebut pasir intan atau pasir tahan api. Silikon karbida yang diproduksi secara industri di Tiongkok dibagi menjadi silikon karbida hitam dan silikon karbida hijau, keduanya merupakan kristal heksagonal.
Isi
Kekerasan tinggi: Kekerasan silikon karbida berada di urutan kedua setelah berlian dan boron nitrida kubik, peringkat ketiga di antara semua bahan keramik. Ini memiliki ketahanan aus yang sangat baik, tahan terhadap keausan permukaan, dan memperpanjang masa pakai.
Kekuatan Tinggi: Silikon karbida memiliki kekuatan luluh dan kekuatan tarik yang tinggi, dapat menahan beban tinggi dan tekanan mekanis yang tinggi, serta cocok untuk digunakan di lingkungan dengan beban tinggi dan regangan tinggi.
Stabilitas Termal Tinggi: Silikon karbida memiliki stabilitas termal yang sangat baik, koefisien ekspansi termal yang kecil, konduktivitas termal yang tinggi, dan dapat menahan tekanan dan guncangan termal pada suhu tinggi. Suhu pengoperasian ekstremnya dapat mencapai lebih dari 600°C, jauh lebih tinggi daripada perangkat silikon yang mencapai 300°C.
Tahan Suhu Tinggi: Silikon karbida memiliki celah pita yang besar dan dapat beroperasi pada suhu yang lebih tinggi tanpa arus bocor yang signifikan.
Stabilitas Kimia: Silikon karbida memiliki toleransi yang sangat tinggi terhadap sebagian besar asam, basa, dan oksidan, dan dapat mempertahankan kinerja bahkan di lingkungan kimia yang keras.
Tingkat saturasi elektron yang tinggi: Tingkat saturasi elektron silikon karbida dua kali lipat dari silikon, yang memungkinkan perangkat silikon karbida mencapai frekuensi pengoperasian dan kepadatan daya yang lebih tinggi.
Kekuatan medan listrik kerusakan tinggi: Silikon karbida memiliki kekuatan medan listrik kerusakan tinggi, yang memungkinkan perangkat menahan operasi tegangan tinggi, sehingga mengurangi volume dan berat.
Superkonduktivitas: Pada suhu rendah, silikon karbida memiliki sifat superkonduktor dan dapat digunakan untuk memproduksi perangkat elektronik superkonduktor.
Industri semikonduktor: Silikon karbida telah menjadi bahan ideal untuk perangkat elektronik daya generasi baru karena celah pitanya yang lebar, mobilitas elektron yang tinggi, dan kekuatan medan listrik tembus yang tinggi. Silikon karbida dapat bekerja secara stabil pada suhu yang lebih tinggi dan lingkungan yang lebih keras, sehingga secara signifikan meningkatkan keandalan dan efisiensi peralatan. Khususnya di bidang kendaraan listrik, kereta api berkecepatan tinggi, dirgantara, dll., penerapan perangkat tenaga silikon karbida memimpin revolusi teknologi.
Manufaktur keramik tingkat lanjut: Karena kekuatannya yang tinggi, ketahanan aus, dan ketahanan suhu tinggi, silikon karbida telah menjadi bahan baku utama dalam manufaktur keramik tingkat lanjut. Baik digunakan untuk membuat tungku bersuhu tinggi, suku cadang tahan aus, atau suku cadang anti korosi, keramik silikon karbida telah menunjukkan keunggulan yang tak tertandingi.
Optoelektronik: Sifat optik unik darisilikon karbidamembuatnya bersinar di bidang optoelektronik. Sebagai bahan pemancar sinar ultraviolet yang sangat baik, silikon karbida dapat digunakan untuk membuat LED dan laser ultraviolet yang efisien, dan juga banyak digunakan dalam peralatan sumber cahaya seperti lampu natrium bertekanan tinggi dan layar fluoresen.
