碳化硅的結(jié)構(gòu)很多，自然也會(huì)分出很多不同類型。而碳化硅的物理性質(zhì)也是比較特殊的，這也決定了碳化硅是多么的寶貴。那么大家知道碳化硅是什么晶體嗎？下面就來(lái)為大家介紹一下。
碳化硅是一種人工合成的碳化物，分子式為SiC。通常是由二氧化硅和碳在通電后2000℃以上的高溫下形成的。碳化硅理論密度是3.18g/cm3，其莫氏硬度僅次于金剛石，在9.2-9.8之間，顯微硬度3300kg/mm3，由于它具有高硬度、高耐磨性、高耐腐蝕性及較高的高溫強(qiáng)度等特點(diǎn)，被用于各種耐磨、耐蝕和耐高溫的機(jī)械零部件，是一種新型的工程陶瓷新材料。
純碳化硅是無(wú)色透明的結(jié)晶,工業(yè)碳化硅有無(wú)色、淡黃色、淺綠色、深綠色、淺藍(lán)色、深藍(lán)色乃至黑色的,透明程度依次降低。磨料行業(yè)把碳化硅按色澤分為黑色碳化硅和綠色碳化硅2類。其中無(wú)色的至深綠色的都?xì)w入綠色碳化硅類,淺蘭色的至黑色的則歸入黑色碳化硅類。黑色和綠色這2種碳化硅的機(jī)械性能略有不同,綠色碳化硅較脆,制成的磨具富于自銳性；黑碳化硅較韌。
碳化硅結(jié)晶結(jié)構(gòu)是一種典型的共價(jià)鍵結(jié)合的化合物，自然界幾乎不存在。碳化硅晶格的基本結(jié)構(gòu)單元是相互穿插的SiC4和CSi4四面體。四面體共邊形成平面層，并以頂點(diǎn)與下一疊層四面體相連形成三維結(jié)構(gòu)。SiC具有α和β兩種晶型。β－SiC的晶體結(jié)構(gòu)為立方晶系，Si和C分別組成面心立方晶格；α－SiC存在著4H、15R和6H等100余種多型體，其中，6H多型體為工業(yè)應(yīng)用上為普遍的一種。α-SiC是高溫穩(wěn)定型,β-SiC是低溫穩(wěn)定型。β-SiC在2100～2400℃可轉(zhuǎn)變?yōu)棣?SiC,β-SiC可在1450℃左右溫度下由簡(jiǎn)單的硅和碳混合物制得。在溫度低于1600℃時(shí)，SiC以β－SiC形式存在。當(dāng)高于1600℃時(shí)，β－SiC緩慢轉(zhuǎn)變成α－SiC的各種多型體。4H－SiC在2000℃左右容易生成；15R和6H多型體均需在2100℃以上的高溫才易生成；對(duì)于6H－SiC，即使溫度超過(guò)2200℃，也是非常穩(wěn)定的。
