carburo di silicio

carburo di silicio (sic), è un composto di silicio e carbonio con formula chimica sic. si presenta in natura come la moissanite minerale estremamente rara. la polvere di carburo di silicio è stata prodotta in serie dal 1893 per l'uso come abrasivo. i granuli di carburo di silicio possono essere uniti insieme per sinterizzazione per formare ceramiche molto dure che sono ampiamente utilizzate in applicazioni che richiedono elevata resistenza, come freni per auto, frizioni per auto e piastre di ceramica in giubbotti antiproiettile. Le applicazioni elettroniche del carburo di silicio come diodi emettitori di luce (LED) e rivelatori nelle prime radio sono state dimostrate per la prima volta intorno al 1907 e oggi sono ampiamente utilizzate nell'elettronica dei semiconduttori ad alta temperatura / alta tensione. grandi cristalli singoli di carburo di silicio possono essere coltivati ​​con il metodo Lely; possono essere tagliati in gemme conosciute come moissanite sintetica. il carburo di silicio con superficie elevata può essere prodotto da sio2 contenuto nel materiale vegetale. qui la polvere sintetica viene evaporata in un crogiolo di grafite in condizioni di massima purezza. sublima quindi su una parete di grafite porosa all'interno del crogiolo formando piastrine esagonali. questo metodo fu esteso più tardi come tecnica di sublimazione con semi di tairov e tsvetkov alla fine degli anni '70. quest'ultimo metodo, più generalmente definito pvt (trasporto fisico del vapore), è stato ulteriormente perfezionato per la produzione di boules sic di grande diametro, e varie modifiche di queste tecniche sono ora utilizzate in molti laboratori in tutto il mondo. oggi vengono preparati cristalli monocristallini di sic con un diametro di 150 mm. dispositivi e circuiti elettronici a semiconduttore basati su carburo di silicio (sic) sono attualmente in fase di sviluppo per l'uso in condizioni di alta temperatura, alta potenza e alta radiazione in cui i semiconduttori convenzionali non possono svolgere adeguatamente. Si prevede che la capacità di funzionamento del carburo di silicio in condizioni così estreme consenta miglioramenti significativi in ​​una vasta gamma di applicazioni e sistemi. Da una commutazione ad alta tensione notevolmente migliorata per il risparmio energetico nella distribuzione di energia elettrica pubblica e nelle motorizzazioni elettriche a più potenti elettronica a microonde per radar e comunicazioni a sensori e comandi per la combustione più pulita di aerei a reazione e motori per automobili a minor consumo di carburante. nella particolare area dei dispositivi di potenza, le valutazioni teoriche hanno indicato che i raddrizzatori di potenza e diodi elettrici funzionerebbero su tensioni più alte e intervalli di temperatura, hanno caratteristiche di commutazione superiori, e tuttavia hanno dimensioni di morire quasi 20 volte inferiori rispetto ai dispositivi basati su silicio corrispondenti. tuttavia, questi enormi vantaggi teorici devono an...