دانلود مقالات ISI درباره سیلیکون کاربید + ترجمه فارسی

سیلیکون کاربید(به انگلیسی: Silicon carbide)یک ماده­ ی سرامیکی بوده که نوع خالص آن بیرنگ است و وجود ناخالصی­هایی از قبیل آهن در ساختار تولیدات صنعتی آن موجب تغییر رنگ به سمت قهوه­ای و مشکی خواهد شد. صورت طبیعی آن به ندرت در کانی­های معدنی قابل دستیابی است؛ تقریباٌ در 250 حالت کریستالی وجود دارد که نوع α آن از فراوانی بیشتری برخوردار است. خواص: سیلیکون کاربید یکی از مواد دیرگداز است که به‌صورت خام در طبیعت یافت نمی‌شود. این ماده به‌صورت مصنوعی ساخته (اصطلاحاً سنتز) می‌شود. کاربرد آن در ساخت محصولات دیرگداز و ساینده ها است. این محصولات عمدتاً در کوره بلند، دستگاه‌های اسیدشویی، کوره قائم مس کاتدی، انواع نازل‌ها و کوره‌های ذوب فلزات مورد استفاده قرار می‌گیرد. سنتز کاربید سیلیسیم با استفاده از روش موسوم به فرایند اچسون صورت می‌گیرد. مواد اولیه این فرایند عبارتند از ماسه سیلیسی و کک. این فرایند در دمای ۲۳۰۰ درجه سانتی‌گراد و با استفاده از جریان الکتریسیته اتفاق می‌افتد. تولید هر کیلوگرم کاربید سیلیسیم، به ۱۵ کیلووات ساعت انرژی الکتریکی نیاز دارد. کاربید سیلیسیوم دارای ساختار کریستالی هگزاگونال یا مکعبی است. چگالی این ماده برابر ۲۱/۳ گرم بر سانتی‌متر مکعب است و دارای مقاومت شیمیایی بالا و مقاومت الکتریکی پایینی است. سختی این ماده در مقیاس موهز (یا موس)، بین کوراندوم و الماس است. سیلیسیم کاربید می‌تواند بدون بروز دادن تغییرات شیمیایی و فیزیکی قابل توجه، تا دمای ۱۰۰۰ درجه سلسیوس را نیز تحمل کند. از سیلیکون کاربید بعنوان ساینده در سنباده­ها استفاده می­شود. در صنعت الکترونیک نیز از این سرامیک بهره می­برند، من جمله ال ای دی (LED) و در رادیوهای قدیمی بعنوان دیتکتور استفاده می­شده است و امروزه به طور وسیع در نیمه ­رسانا های دما/ ولتاژ بالا به کار می­رود. در صنایع هوافضا، زیورآلات، کاتالیزورها، انواع فیلامنت­ها، در تولید گرافن و. . . نیز از این ماده استفاده می­کنند. دمای تصعید بالای آن (2700 درجه سانتیگراد) باعث شده در قطعات و بدنه­ی کوره نیز از این ماده استفاده شود. در ابتدا این نوع پوشش برای محافظت فلز یا ماده زمینه در برابر محیط­های شیمیایی مهاجم استفاده می­شد. غالباً به صورت کامپوزیت و چند لایه با سایر پوشش­ها اعمال می­شود. پوشش سیلیکون کارباید سبب افزایش مقاومت در برابر ضربه، بهبود مقاومت شیمیایی، و در مورد مواد گرافیتی سبب افزایش پایداری در مقابل اکسیداسیون می­گردد. سیلیکون کاربید یا SiC به عنوان پوششی برای جلوگیری از خوردگی و سایش استفاده می شود که ثبوت آن در دماهای بالا، باعث استفاده آن در شرایط شدید می شود. ساختار این پوشش، بلوری و متشکل از سیلیکون و کربن تتراهدرال است که همین امر باعث به وجود آمدن خواص مقاومت به خوردگی و همچنین خواص مکانیکی بسیار خوبی در این پوشش می شود. روش تولید این پوشش به صورت CVD یا رسوب دهی بخار شیمیایی است بدین صورت که عملیات پوشش دهی توسط جریان کربن و وجود سیلیکون در حضور گازی بی اثر (مثل هیدروژن خالص و. . . ) انجام می شود و پوشش، روی سطح قطعه و به ضخامت مورد نظر می نشیند. با استفاده از این روش، پوشش سیلیکون کارباید با تخلخلی نزدیک به صفر روی سطح ایجاد می شود که این امر، افزایش خواص پوشش، عمر بیشتر، ماندگاری بیشتر و. . . را در پی خواهد داشت. تعدادی از کاربرد های کلی سیلیکون کاربید عبارت از سنگ های برش، ابزار برش، مولد گرما در کوره ها می باشد. کاغذ کاربید سیلیکون، همچنین به عنوان کاغذ مرطوب و خشک شناخته شده است، مناسب است برای شستشوی خشک و مرطوب این مناسب برای چوب و چوب سخت است تخته سه لا، فلز نرم مانند برنج و آلومینیوم و پلاستیک؛ همچنین استفاده می شود برای صاف کردن لبه های شیشه ای و سطوح شیشه ی سرامیک. این سریع برش است و تقریبا به اندازه الماس سخت است، اما شکننده تر است، به طوری که دانه های بزرگتر اگر بر روی فلز سخت مورد استفاده قرار گیرد، کلاس ها سریع پوشانده می شوند.