2.2.7.2. Silicon carbide
Silicon carbide SiC, dan juga disebut dengan carborundum adalah persenyawaan dari silicon dan karbon. Biasanya SiC
merupakan senyawa sintetis yang digunakan secara luas sebagai bahan abrasif. Silicon carbide juga terbentuk secara alamiah di alam
sebagai mineral yang teramat la ngka yang disebut dengan moissanite. Bijih silicon carbide diikat bersama dengan disinter
untuk dapat membentuk keramik yang sangat keras. Karena jarang terdapat moissanite alami, silicon carbide pada
umumnya merupakan buatan manusia. Kebanyakan sering digunakan sebagai bahan abrasif, semikonduktor dan sebagai
berlian tiruan dengan kualitas seperti aslinya. Proses fabrikasi yang sederhana adalah dengan mengkombinasikan pasir silika dan
karbon dalam tungku grafit tahanan listrik Acheson pada temperatur yang tinggi 1600°C dan 2500°C.
Material ini terbentuk di dalam tungku Acheson dengan tingkat kemurnian yang bervariasi tergantung pada jaraknya dari sumber
panas resistor grafit. Kristal yang tidak berwarna, kuning pucat, dan hijau memiliki kemurnian yang paling tinggi dan ditemukan paling
dekat dengan resistor. Perubahan warna menjadi biru dan hitam akan ditemukan pada jarak yang lebih jauh dari resistor, dan kristal-
kristal gelap itu kurang murni. Silicon carbide yang ada sedikitnya terdiri dari 70 bentuk kristal.
Silicon carbide alpha a-SiC adalah polimorf yang paling umum
dijumpai; yang terbentuk pada temperatur lebih dari 2000°C dan memiliki struktur kristal heksagonal serupa dengan Wurtzite.
Modifikasi beta ß-SiC, dengan suatu struksur kristal batuan seng serupa dengan berlian, terbentuk pada temperatur di bawah
2000°C. Silicon carbide memiliki massa jenis 3,2 gcm³, dan
memiliki temperatur sublimasi kira-kira 2700°C. Inilah yang membuatnya berguna untuk bearing dan komponen tanur.
SiC memiliki koefisien muai termal yang sangat rendah 4,0 × 10
-6
K dan dialami tanpa peralihan fase yang akan
menyebabkan diskontinyunitas pada ekspansi panas. www.wikipedia.org 11 April 2009 menyatakan bahwa silicon
carbide memiliki ketahanan alami terhadap oksidasi. Sekarang, material ini telah dikembangkan menjadi keramik
untuk teknik dengan tingkat mutu yang tinggi dengan sifat-sifat mekanik yang sangat bagus. Material ini juga digunakan untuk
bahan-bahan abrasif, bahan-bahan tahan pecah, keramik, dan banyak kegunaan untuk aplikasi lainnya.
Material ini dapat juga digunakan sebagai konduktor listrik dan untuk aplikasi-aplikasi yang membutuhkan ketahanan terhadap
panas, pemantik nyala api, dan komponen-komponen elektronik. Aplikasi yang berkaitan dengan struktur dan pemakaian material ini
terus dikembangkan hingga saat ini.
Sifat-sifat utama silicon carbide: ?
Massa jenisnya rendah ?
Kekuatannya tinggi ?
Ekspansi panasnya rendah ?
Penghantar panas yang baik ?
Kekerasannya tinggi ?
Modulus elastisitasnya tinggi ?
Ketahanannya terhadap thermal shock sangat tinggi ?
Ketahanannya terhadap reaksi kimia sangat bagus.
2.2.7.3. Silicon nitride
Kategori