1. Değerli taş malzemelerine uygulanır.
Değerli taş endüstrisinde silisyum karbür, "moissanit" olarak da bilinir. Piyasada yaygın olarak görülen malzemeler yapay olarak sentezlenmiş moissanittir, oysa doğal moissanit son derece nadirdir; o kadar nadirdir ki, yalnızca 50.000 yıl önce meteor kraterlerinde ortaya çıkmıştır.
2. Geleneksel endüstriyel uygulamalar
Geleneksel endüstriyel alanda silisyum karbür, esas olarak refrakter malzeme, aşındırıcı alet ve metalurjik malzeme olarak kullanılmaktadır ve bu kullanım alanları aşağıdaki metinde ayrı ayrı incelenecektir.
(1) Yüksek sıcaklığa dayanıklı ürünler:
Silisyum karbür malzemelerinin korozyon direnci, yüksek sıcaklık direnci, yüksek mukavemet, iyi ısı iletkenliği ve darbe direnci özelliklerinden yararlanılarak, çeşitli ergitme fırını astarları, yüksek sıcaklık fırın bileşenleri, silisyum karbür levhalar, astar levhaları, destekler ve potalar için kullanılabilirler. Öte yandan, yüksek sıcaklıkta dolaylı ısıtma malzemeleri, dikey damıtma fırınları, çinko tozu fırınları için ark levhaları, termokupl koruma tüpleri vb. gibi demir dışı metal ergitme endüstrisinde kullanılabilir; aşınmaya, korozyona ve yüksek sıcaklığa dayanıklı gelişmiş silisyum karbür seramik malzemelerin üretiminde kullanılır; ayrıca roket nozulları, gaz türbini kanatları vb. yapımında da kullanılabilir. Ek olarak, silisyum karbür, karayollarında, uçak pistlerinde vb. güneş enerjili su ısıtıcıları için ideal malzemelerden biridir. Bu nedenle, silisyum karbür, çok yaygın olmasına rağmen, refrakter özelliklerini tam olarak gösteren "refrakter kum" olarak da bilinir.
(2) Aşınmaya ve korozyona dayanıklı ürünler:
Silisyum karbür, özellikle 9,2-9,8 Mohs sertlik derecesiyle dünyanın en sert elmasından (10. seviye) sonra ikinci sırada yer aldığı için yüksek sertliğe sahiptir ve bu nedenle genellikle "altın çelik kumu" olarak bilinir. Ayrıca iyi kimyasal kararlılığa ve belirli bir tokluğa sahiptir ve taşlama tekerlekleri, zımpara kağıtları, zımpara bantları, yağ taşları, taşlama blokları, taşlama başlıkları, taşlama macunları yapımında ve elektronik endüstrisinde optik ürünlerde monokristal silisyum, polikristal silisyum ve piezoelektrik kristallerin taşlanması ve parlatılmasında kullanılabilir.
(3) Metalurjik hammaddeler:
Silisyum karbür, çelik üretiminde oksit giderici ve dökme demir yapısının iyileştiricisi olarak kullanılabilir. Ayrıca silisyum tetraklorür üretiminde hammadde olarak da kullanılabilir ve silikon reçine endüstrisinin ana hammaddesidir. Silisyum karbür oksit giderici, geleneksel silisyum tozu ve karbon tozunun yerini alan yeni tip güçlü bir kompozit oksit gidericidir. Orijinal işleme kıyasla, daha kararlı fiziksel ve kimyasal özelliklere, iyi bir oksit giderme etkisine, daha kısa oksit giderme süresine, enerji tasarrufuna, çelik üretim verimliliğinin artmasına, çelik kalitesinin iyileşmesine, hammadde tüketiminin azalmasına, çevre kirliliğinin azalmasına, çalışma koşullarının iyileşmesine ve elektrikli fırınların kapsamlı ekonomik faydalarının artmasına sahiptir; bunların hepsi önemli bir değere sahiptir.
3. Silisyum karbür optik reflektör malzeme
Ses, ışık, elektrik, manyetizma ve ısı gibi fiziksel özellikler açısından seramiklerin özel fonksiyonlarından yararlanılarak üretilen seramik malzemelere fonksiyonel seramikler denir. Farklı kullanım alanlarına sahip çeşitli fonksiyonel seramik türleri vardır ve silisyum karbür, fonksiyonel seramikler alanında esas olarak yansıtıcı ayna malzemesi olarak kullanılır. SiC seramikleri yüksek özgül sertliğe, iyi termal ve kimyasal kararlılığa, düşük termal deformasyon katsayısına ve uzay parçacık radyasyonuna karşı dirence sahiptir. Özel üretim süreçleri ile hafif ayna gövdeleri elde edilebilir.
4. Yarı iletken malzeme olarak
Üçüncü nesil yarı iletkenler, ulusal savunma silahlarının, 5G mobil iletişimin, enerji internetinin, yeni enerji araçlarının, raylı ulaşımın ve diğer sektörlerin inovasyonunu, gelişimini, dönüşümünü ve yükseltilmesini destekleyen temel bir malzeme ve elektronik bileşendir. Ulusal savunma güvenliği, akıllı üretim, endüstriyel yükseltme, enerji tasarrufu ve emisyon azaltımı gibi önemli stratejik ihtiyaçlardaki rolü nedeniyle, dünyadaki rekabette teknik liderlik noktası haline gelmektedir.
Üçüncü nesil yarı iletken malzemelerin tipik bir temsilcisi olan SiC, kristal üretim teknolojisi ve cihaz imalatında şu anda en olgun ve yaygın olarak kullanılan geniş bant aralıklı yarı iletken malzemelerden biridir. Küresel bir malzeme, cihaz ve uygulama endüstri zinciri oluşturmuştur. Yüksek sıcaklık, yüksek frekans, radyasyona dayanıklı ve yüksek güç uygulamaları için ideal bir yarı iletken malzemedir. Elektronik cihazların enerji tüketiminde önemli bir azalma sağladığı için, silisyum karbür güç cihazları aynı zamanda "yeni enerji devrimini" yönlendiren "yeşil enerji cihazları" olarak da bilinmektedir.
5. Takviye ve sertleştirici madde
Yukarıda belirtilen uygulamalara ek olarak, silisyum karbür bıyıkları veya silisyum karbür lifleri, makine, kimya mühendisliği, ulusal savunma, enerji ve çevre koruma gibi alanlarda metal veya seramik esaslı malzemelerle kompozit malzemelerde mükemmel takviye ve sertleştirici maddeler olarak yaygın olarak kullanılmaktadır.
Yayın tarihi: 22 Mart 2025