碳化矽 | 農藥百科
![碳化矽](https://i.imgur.com/WMTbIbA.jpg)
碳化矽(英語:siliconcarbide,carborundum),化學式SiC,俗稱金剛砂,寶石名稱鑽髓,為矽與碳相鍵結而成的陶瓷狀化合物,碳化矽在大自然以莫桑石這種稀罕的礦物的 ...
![碳化矽](https://i.imgur.com/WMTbIbA.jpg)
碳化矽(英語:silicon carbide,carborundum),化學式SiC,俗稱金剛砂,寶石名稱鑽髓,為矽與碳相鍵結而成的陶瓷狀化合物,碳化矽在大自然以莫桑石這種稀有的礦物的形式存在。自1893年起碳化矽粉末被大量用作磨料。將碳化矽粉末燒結可得到堅硬的陶瓷狀碳化矽顆粒,並可將之用於諸如汽車剎車片、離合器和防彈背心等需要高耐用度的材料中,在諸如發光二極體、早期的無線電探測器之類的電子器件製造中也有使用。如今碳化矽被廣泛用於製造高溫、高壓半導體。使用Lely法能生長出大塊的碳化矽單晶。人造莫桑石的寶石就是切割由Lely法製備的大塊碳化矽單晶獲得的。
雖然早期有一些不系統的、不受認可或是未經證實的碳化矽合成方法的報導,比如在1810年貝采里烏斯報導的用金屬鉀還原氟矽酸鉀的合成方法、1849年Charles Mansuète Despretz報導的將通電的碳棒埋在沙粒中的合成方法、1881年Robert Sydney Marsden報導的在石墨坩堝中用熔融的銀溶解矽石的合成方法、1882年Albert Colson在乙烯氣氛中加熱單質矽的合成方法以及1881年Paul Schützenberger報導的在石墨坩堝中加熱矽單質和矽石混合物的合成方法,[3]但真正實現碳化矽的大量製備還是在1890年由愛德華·古德里奇·艾奇遜率先實現的。艾奇遜嘗試在鐵鍋中加熱粘土(矽酸鋁)和焦炭粉的混合物合成人造鑽石的過程中發現了這個合成碳化矽的方法,他將得到的藍色金剛砂晶體誤認為是一種由碳和鋁構成的類似剛玉的物質。1893年亨利·莫瓦桑在研究來自亞利桑那州的代亞布羅峽谷隕石樣品時發現了罕有的在自然條件下存在的碳化矽礦石,將之命名為莫桑石。莫瓦桑也通過幾種方法合成了碳化矽:包括用熔融的單質矽熔解單質碳、將碳化矽和矽石的混合物熔化和在電爐中用單質碳還原矽石的方法。但莫瓦桑在1903年時還是將碳化矽的發現歸功於艾奇遜。[4]
艾奇遜在1893年2月28日為合成碳化矽粉末的方法申請了專利保護。[5]
碳化矽最早的用途是磨料,隨後被用於電子器件中。在二十世紀初,第一批雷達中就是將碳化矽用為探測器的,1907年馬可尼公司的雇員兼...
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