Strukturne karakteristike silicijum karbida i bor nitrida

Silicijum karbid i bor nitrid imaju dobru otpornost na visoke temperature i koroziju, itd. Želite li znati razliku? Molimo čitajte dalje!

Silicijum karbid (SiC) i bor nitrid (BN) su dva najvažnija keramička materijala zbog svojih izvanrednih svojstava. SiC i BN poseduju jedinstvene strukturne karakteristike koje im omogućavaju visoku čvrstoću, ekstremnu tvrdoću, dobru termičku i hemijsku stabilnost i električnu provodljivost. U ovom članku ćemo raspravljati o strukturi i svojstvima SiC i BN.

Silicijum karbid ima kristalnu strukturu koja se sastoji od heksagonalne rešetke naizmeničnih slojeva atoma silicija i ugljika. Dužina Si-C veze je 188 pm, a simetrija kristala je 6H politip. SiC ima visoku tačku topljenja (otprilike 2700 stepeni), i smatra se jednom od najrobusnijih i najtrajnijih keramika. Heksagonalna struktura SiC-a rezultira anizotropnim mehaničkim svojstvima, što znači da može izdržati sile savijanja i kompresije na različite načine ovisno o smjeru sile.

Bor nitrid ima dvije glavne kristalne strukture, heksagonalnu (h-BN) i kubičnu (c-BN). U h-BN, atomi bora i dušika formiraju međusobno povezanu heksagonalnu mrežu, dok u c-BN veze BN formiraju kubičnu strukturu. Dužina BN veze je 144 pm, a i h-BN i c-BN imaju visoku termičku stabilnost, što ih čini pogodnim za primjene na visokim temperaturama. Slojevita struktura h-BN daje mu slična svojstva kao i grafit, kao što su toplinska i električna provodljivost u bazalnoj ravni. Međutim, za razliku od grafita, h-BN je otporan na oksidaciju i može izdržati više temperature.

Na kraju, ali ne i najmanje važno, i SiC i BN poseduju jedinstvene strukturne karakteristike koje im omogućavaju visoku čvrstoću, ekstremnu tvrdoću, dobru termičku i hemijsku stabilnost i električnu provodljivost. Ova svojstva ih čine pogodnim za širok spektar primjena, kao što su alati za rezanje, pancirni prsluci, elektronika za visoke temperature i kompoziti.