O carboneto de silício (SiC) é um material inorgânico não{0}metálico multifuncional com uma ampla gama de aplicações em muitos campos devido às suas excelentes propriedades físicas e químicas. A seguir estão os principais usos do carboneto de silício:
1. Materiais refratários e resistentes à corrosão
O carboneto de silício possui alto ponto de fusão (temperatura de decomposição de cerca de 2.600 graus), inércia química e resistência à vibração térmica. É frequentemente usado para fazer materiais refratários, como prateleiras em fornos, saggers, tijolos de carboneto de silício para fornos de destilação de cilindros verticais na indústria de fundição de zinco, revestimentos de células eletrolíticas de alumínio, cadinhos, etc.
Em um ambiente oxidante de alta-temperatura, uma camada de filme protetor de dióxido de silício se formará na superfície do carboneto de silício, aumentando ainda mais sua resistência à corrosão.
2. Retificação e Abrasivos
A dureza e a estabilidade química do carboneto de silício o tornam um material de retificação ideal para o processamento de vidro, cerâmica, pedra, ferro fundido, carboneto cimentado, ligas à base de-titânio, etc.
Ele também pode ser usado para fazer rebolos, abrasivos revestidos e ferramentas-não abrasivas.
3. Semicondutores e dispositivos eletrônicos
O amplo bandgap do carboneto de silício (2,3-3,3 eV) e a alta intensidade do campo elétrico de ruptura tornam-no um material ideal para dispositivos eletrônicos de alta-temperatura e alta potência, como MOSFETs, diodos Schottky e módulos de potência.
Em comparação com o silício, os dispositivos de carboneto de silício têm menores perdas de comutação e maior eficiência e são adequados para veículos elétricos, aeroespaciais e comunicações sem fio.
4. Indústria Química
O carboneto de silício-de baixa pureza pode ser usado como desoxidante na produção de aço, acelerando a produção de aço e otimizando a qualidade do aço.
Também é usado para fabricar matérias-primas químicas, como o tetracloreto de silício.
5. Elementos de aquecimento elétrico
O carboneto de silício é uma matéria-prima importante para a fabricação de hastes de silício-carbono, adequadas para vários fornos elétricos a 1100 ~ 1500 graus.
6. Outros aplicativos
O carboneto de silício pode ser usado para preparar revestimentos de radiação-infravermelha distante ou transformado em placas de silício de carboneto de silício para secadores-de radiação infravermelha distante.
Em peças mecânicas de alta-temperatura, como fornos e rolamentos-de alta temperatura, o carboneto de silício é amplamente utilizado devido à sua alta condutividade térmica e baixo coeficiente de expansão térmica.
Resumo: O carboneto de silício desempenha um papel importante em muitos campos, como materiais refratários, retificação, semicondutores e indústrias químicas devido à sua alta dureza, alta condutividade térmica, estabilidade química e excelentes propriedades eletrônicas. Possui vantagens significativas em aplicações de alta temperatura, alta potência e alta eficiência.
