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什么是碳化硅?碳化硅的用途是什么?

来源:魔方网 发布时间:2023-01-13 08:36:32

什么是碳化硅?

碳(C)是元素周期表中第六号元素,在生活中比较常见,最早的碳是在木炭中发现的。现代碳化学是由于煤、石油和天然气等作为燃料而逐渐发展起来的,并且碳也在有机化学中也扮演者重要角色。碳形成的物质性质差异很大,自然界硬度最大的物质—金刚石,是一种碳单质;而另外一种碳单质—石墨,质地却是非常柔软。

碳化硅的用途是什么?

SiC,也称为碳化硅,是由硅和碳制成的化合物。这种化合物存在于一种叫作莫桑石的矿物中。碳化硅的天然形式以法国药剂师 Ferdinand Henri Moissan 博士的名字命名。莫桑石通常在陨石、金伯利岩和刚玉中含量很少。因此,大多数商业碳化硅是合成的。虽然在地球上很难找到天然存在的碳化硅,但在太空中却相当丰富。

碳化硅是当今世界上最有用的化合物之一。它的应用跨越了大量的行业。

用于军用防弹装甲的碳化硅

碳化硅用于制造防弹装甲。这种化合物使其适用于这种目的的特性是它的硬度。子弹和其他有害物体将不得不与碳化硅形成的硬陶瓷块抗衡。子弹无法穿透陶瓷块。

用于半导体的碳化硅

添加掺杂剂后,碳化硅变成了半导体。添加到碳化硅中的硼和铝等掺杂剂使其成为p型半导体。另一方面,在碳化硅中添加氮、磷等掺杂剂使其成为n型半导体。

用于磨料的碳化硅

碳化硅通常用作磨料,因为它有很高的硬度。它常被用于制造砂轮、切削工具和砂纸。碳化硅磨料通常比其他类似质量的磨料便宜。磨料用于研磨钢、铝、铸铁和橡胶等材料。

用于电动汽车的碳化硅

与硅相比,碳化硅是为电动汽车供电的更好选择。以碳化硅为动力的电动汽车效率高且具有成本效益。特斯拉等知名公司正在使用碳化硅制造电动汽车,以提高效率和续航里程。

用于珠宝饰品的碳化硅

碳化硅在结构上与钻石相似。这使其成为珠宝行业的资产。它比钻石更有光泽、更便宜、更耐用、更轻。碳化硅的特性使其成为珠宝行业中钻石的有价值替代品。

LED 中使用的碳化硅

第一套使用碳化硅技术生产的发光二极管 (LED)。它用于制造蓝色、红色和黄色 LED。LED 用于电视、显示板和计算机。

用于燃料的碳化硅

除了其他用途外,碳化硅还用作燃料。它被用作钢铁制造中的燃料,并生产出比大多数其他燃料更纯净的钢。它也是一种更便宜、更环保的燃料。

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责任编辑:FG003

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