As cerâmicas de carboneto de silício (SiC) têm excelentes propriedades, como forte resistência à oxidação, boa resistência ao desgaste, alta dureza, boa estabilidade térmica, resistência a altas temperaturas, pequeno coeficiente de expansão térmica, alta condutividade térmica, resistência ao choque térmico e resistência à corrosão química. Por isso, mostrou seus talentos nas áreas de petróleo, indústria química, maquinário, aeroespacial, energia nuclear, etc., e tem recebido cada vez mais atenção das pessoas. Por exemplo, a cerâmica SiC pode ser usada como uma variedade de rolamentos, esferas, bicos, vedações, ferramentas de corte, lâminas de turbinas a gás, rotores de turbocompressores, telas refletoras e revestimentos de combustores de foguetes, entre outros.
As excelentes propriedades das cerâmicas de SiC estão intimamente relacionadas à sua estrutura única. O SiC é um composto com fortes ligações covalentes, e a ionicidade das ligações Si-C no SiC é de apenas 12%. Portanto, o SiC possui alta resistência, grande módulo de elasticidade e excelente resistência ao desgaste. O SiC puro não será atacado por soluções ácidas como HCl, HNO3, H2SO4 e HF, e soluções alcalinas como NaOH. É fácil oxidar quando aquecido ao ar, mas o SiO2 formado na superfície durante a oxidação inibirá a difusão adicional de oxigênio, de modo que a taxa de oxidação não é alta. Em termos de propriedades elétricas, o SiC é semicondutor, e a introdução de uma pequena quantidade de impurezas mostrará boa condutividade. Além disso, o SiC possui excelente condutividade térmica.
SiC tem duas formas cristalinas, e . A estrutura cristalina de -SiC é cúbica, e Si e C respectivamente formam uma rede cúbica de face centrada; -SiC possui mais de 100 politipos como 4H, 15R e 6H, entre os quais o politipo 6H é utilizado em aplicações industriais. O mais comum. Existe uma certa relação de estabilidade térmica entre os vários tipos de SiC. Quando a temperatura é inferior a 1600 graus, o SiC existe na forma de -SiC. Quando a temperatura é superior a 1600 graus, -SiC se transforma lentamente em vários politipos de -SiC. 4H-SiC é fácil de formar em torno de 2000 graus; Os politipos 15R e 6H são fáceis de formar em altas temperaturas acima de 2100 graus; para 6H-SiC, mesmo que a temperatura exceda 2200 graus, é muito estável. A diferença de energia livre entre vários politipos em SiC é muito pequena. Portanto, a solução sólida de impurezas traço também pode causar alterações na relação de estabilidade térmica entre os politipos.
