karborundas

karborundas

karborùndas, silcio karbdas, SiC, silicio ir anglies junginys. Bespalviai, deimantiško blizgesio polimorfiniai kristalai. Nuo priemaišų tamsiai pilkas, juodas arba žalias. Kristalinė sandara panaši į deimanto, skiriasi tik tuo, kad dalis anglies atomų pakeista silicio atomais (kartais karborundas vadinamas pusdeimančiu). Yra 2 modifikacijų: beta karborundas (iki 2000 °C) – kubinės centruotojo paviršiaus gardelės kristalai ir alfa karborundas (aukštesnėje negu 2000 °C) – heksagoninės gardelės kristalai. Lydymosi temperatūra 2830 °C, tankis apie 3200 kg/m³. Labai kietas (kietumas pagal Mohsą 9,5), tvirtas, atsparumu kaitrai pralenkia net deimantą, laidus šilumai, turi būdingų elektrinių ir puslaidininkinių savybių. Sudėtis panaši į meteorituose randamo mineralo muasanito. Karborundas nereaktyvus, netirpsta net labai agresyviose medžiagose, išskyrus koncentruotas vandenilio fluorido, azoto ir ortofosforo (ortofosfato) rūgštis, jo neveikia nei išlydyti, nei ištirpinti šarmai.

Gaunamas 2200–2500 °C temperatūroje elektrinėse krosnyse anglimi veikiant kvarcinį smėlį, pirolizuojant dujinius silicio junginius, pvz., CH₃SiCl₃, kristalizuojant iš metalo lydalų. Dažnai smulkūs karborundo gaminiai gaunami sukepinant ir karštai presuojant aukštoje temperatūroje. Naudojamas kaip abrazyvinė, ugniai atspari medžiaga, iš jo daromi elektrinių krosnių kaitinimo elementai, fotodiodai, išklojamos lydkrosnės, siūlų pavidalo karborundu armuojamos kompozicinės medžiagos.

Dirbtiniu būdu karborundą 1824 pagamino J. J. Berzelius Voltos lanke anglimi redukuodamas silicio dioksido ir aliuminio oksido mišinį.

1175