As cerâmicas de carboneto de silício (SiC) têm excelentes características, 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, já desempenhou um grande papel em petróleo, indústria química, máquinas, aeroespacial, energia nuclear e outros campos, e é cada vez mais valorizado pelas pessoas. Por exemplo, a cerâmica SiC pode ser usada como vários rolamentos, esferas, bicos, vedações, ferramentas de corte, lâminas de turbinas a gás, rotores de turbocompressores, telas refletivas e revestimentos de câmaras de combustão de foguetes.
As excelentes propriedades das cerâmicas de SiC estão intimamente relacionadas às suas estruturas únicas. O SiC é um composto com forte ligação covalente, e a ionicidade da ligação 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 erodido por soluções ácidas como HCl, HNO3, H2SO4 e HF e soluções alcalinas como NaOH. A oxidação é fácil de ocorrer durante o aquecimento ao ar, mas o SiO2 formado na superfície inibe a difusão adicional de oxigênio durante a oxidação, 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 e duas formas cristalinas. － A estrutura cristalina do SiC é do sistema cúbico, e Si e C formam rede cúbica de face centrada respectivamente; － Existem mais de 100 politipos de SiC, como 4H, 15R e 6H, dentre os quais o politipo 6H é o mais comum na aplicação industrial. Existe uma certa relação de estabilidade térmica entre várias formas de SiC. Quando a temperatura é inferior a 1600 graus, existe SiC － 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 cerca de 2000 graus; Ambos os polytypes 15R e 6H são fáceis de formar em alta temperatura acima de 2100 graus; Para 6H SiC, é muito estável mesmo que a temperatura exceda 2200 graus. A diferença entre as energias livres de vários politipos no SiC é muito pequena. Portanto, a solução sólida de impurezas traço também causará mudanças na relação de estabilidade térmica entre os politipos.
