Processus de production du carbure de silicium
Le carbure de silicium (SiC) est un minéral synthétique le plus souvent produit dans des fours à résistance électrique, par le procédé Acheson, du nom de l'Américain E.G. Acheson qui l'a inventé en 1891. Dans un four Acheson, un mélange de matière carbonée (généralement du coke de pétrole) et de silice ou de sable de quartz réagit chimiquement à des températures élevées, comprises entre 1700 et 2500°C, ce qui entraîne la formation d'α-SiC à la suite de la réaction principale :
Le SiC se développe sous la forme d'un lingot cylindrique solide autour du noyau, avec des couches radiales allant du graphite à l'intérieur, à l'α-SiC (le matériau de grade le plus élevé avec une structure cristalline grossière), au β-SiC, au grade métallurgique et enfin au matériau non réagi à l'extérieur. Le SiC peut être produit en noir ou en vert, en fonction de la qualité des matières premières.
Après une période de refroidissement, le lingot de SiC est trié avec précision et traité ultérieurement pour différentes applications. Le matériau brut SiC est soigneusement broyé, classé, parfois broyé à nouveau, et éventuellement traité chimiquement afin d'obtenir les propriétés spécifiques pour lesquelles il sera appliqué. this is a new paragraph Le SiC est un matériau céramique d'une dureté exceptionnelle, uniquement surpassée par le diamant, le nitrure de bore cubique et le carbure de bore. Le matériau est très résistant à l'usure et chimiquement inerte à tous les alcalins et acides. Il est également très résistant à la chaleur. Ces propriétés font du carbure de silicium un matériau abrasif et céramique exceptionnel à utiliser dans des conditions d'exploitation extrêmes.
- Densité : 3.21 g/cm³
- Dureté Vickers : 29 GPa
- Coefficient de dilatation thermique : 5-10-6/K
- Conductivité thermique : 50 à 100 W/m K
- Résistance à la température typique : 1500°C dans l'air, 2400°C dans une atmosphère inerte
- Chaleur spécifique : 750 J/kg K