Types d'alliages en carbone de silicium

Les alliages en silicium-carbone (SI-C) représentent une classe importante de matériaux avec diverses compositions et structures, chacune adaptée à des applications industrielles spécifiques. Ces alliages peuvent être largement classés en fonction de leur composition chimique, de leur structure de phase et de leurs méthodes de fabrication.

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Description

Classification par composants primaires

(1) alliages à dominant en silicium (Si> 70%)

Composition: contenu élevé en silicium (70-90%) avec le carbone (10-30%) et les impuretés mineures (Fe, Al, CA).

Structure: contient des cristaux de silicium libres intégrés dans une matrice de carbone.

Applications:

Désoxidants en acier (remplacement de Ferrosilicon)

Modificateurs en alliage en aluminium

Précurseur de la production de silicium de haute pureté

(2) alliages à dominante carbone (c> 50%)

Composition: teneur élevée en carbone avec 20-40% Silicon.

Structure: graphite ou matrice de carbone amorphe avec des particules SI ou SIC dispersées.

Applications:

Matériaux réfractaires (revêtements de fourneaux)

Additifs conducteurs (batteries, électrodes)

Carbureurs de fonderie

(3) alliages à base de carbure de silicium (sic)

Composition: SIC presque stoechiométrique (70% SI, 30% C).

Structure: cristaux SIC liés de manière covalente (polytypes -sic ou -sic).

Applications:

Abrasifs et outils de coupe

Semi-conducteurs à haute température

Céramique d'armure

silicon carbon alloy

Comparaison des notes commerciales

Taper	Contenu SI	C Contenu	Caractéristique clé	Utilisation primaire
Sic métallurgique	65-70%	30-35%	Durcissement élevé	Additifs en acier
SI-C de qualité batterie	40-60%	40-60%	Nano-poreux	Anodes li-ion
Sic réfractaire	30%	70%	Résistant aux chocs thermiques	Pièces de fournaise
SIC de qualité électronique	50%	50%	Pureté élevée	Dispositifs d'alimentation

silicon carbon alloy

Variétés fonctionnelles spéciales

(1) alliages SI-C poreux

Caractéristiques: surface élevée (50-500 m² / g).

Utilisations: Adsorption de gaz, supports de catalyseur.

(2) alliages SI-C gradient

Caractéristiques: La composition varie progressivement d'une structure à l'autre.

Utilisations: revêtements de barrière thermique, électrodes graduées.

(3) sic monocristal

Méthodes de croissance: Lely modifiée, HTCVD.

Grades: 4H-SIC, 6H-SIC pour l'électronique de puissance.

Propriétés clés: bande interdite large (3,2 eV), tension de dégradation élevée.

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