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Physikalische Eigenschaften und Anwendungen von Siliziumkarbid

Aufgrund seiner stabilen chemischen Eigenschaften, seiner hohen Wärmeleitfähigkeit, seines geringen Wärmeausdehnungskoeffizienten und seiner guten Verschleißfestigkeit hat Siliziumkarbid neben Schleifmitteln auch viele andere Verwendungsmöglichkeiten, wie z. B.: Siliziumkarbidpulver, das durch ein spezielles Verfahren auf die Innenwand des Turbinenlaufrads oder des Zylinderblocks aufgetragen wird, wodurch die Verschleißfestigkeit verbessert und die Lebensdauer um das 1- bis 2-fache verlängert werden kann; die hochwertigen feuerfesten Materialien, aus denen sie hergestellt werden, sind beständig gegen Thermoschock, klein, leicht und hochfest und haben eine gute Energiesparwirkung. Siliziumkarbid niedriger Qualität (enthält etwa 85 % SiC) ist ein ausgezeichneter Sauerstoffabsorber, der die Stahlherstellung beschleunigt und die Kontrolle der chemischen Zusammensetzung erleichtert, um die Stahlqualität zu verbessern. Darüber hinaus wird Siliziumkarbid auch häufig bei der Herstellung von Siliziumkohlenstoffstäben und elektrischen Heizelementen verwendet.

Siliziumkarbid weist eine hohe Härte von 9,5 auf der Mohs-Skala auf und ist damit nur noch härter als der härteste Diamant der Welt (Grad 10). Es verfügt über eine ausgezeichnete Wärmeleitfähigkeit, ist ein Halbleiter und widersteht Oxidation bei hohen Temperaturen.

Siliziumkarbid hat mindestens 70 kristalline Formen. α-Siliziumkarbid ist der häufigste homogene Isokristall, der bei hohen Temperaturen über 2000 °C entsteht und eine hexagonale Kristallstruktur aufweist (ähnlich faserigem Zinkerz). β-Siliziumkarbid, kubische Kristallstruktur, ähnlich wie Diamant, entsteht bei Temperaturen unter 2000 °C.

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