تفاوت اصلی بین کاربید سیلیکون و کاربید بور این است که کاربید سیلیکون دارای یک اتم سیلیکون است که به یک اتم کربن پیوند دارد، در حالی که کاربید بور دارای چهار اتم بور است که به یک اتم کربن پیوند دارد.
هم کاربید سیلیکون و هم کاربید بور ترکیبات حاوی کربن هستند. هر دو این مواد بسیار سخت هستند. آنها خواص شیمیایی و فیزیکی متفاوتی دارند.
سیلیکون کاربید چیست؟
سیلیکون کاربید یک ماده نیمه هادی است که از اتم های سیلیکون و کربن تشکیل شده است. فرمول شیمیایی این ترکیب SiC است. بنابراین، دارای یک اتم سیلیکون است که از طریق پیوند شیمیایی کووالانسی به یک اتم کربن متصل شده است.این ماده کربوراندوم نیز نامیده می شود و در طبیعت به شکل موسانیت، یک ماده معدنی بسیار کمیاب، وجود دارد. بنابراین، کاربید سیلیکون بیشتر به عنوان یک ماده مصنوعی ساخته می شود.
شکل 01: سیلیکون کاربید
جرم مولی کاربید سیلیکون 40 گرم در مول است. این ماده به صورت ساختار کریستالی مایل به آبی مایل به سیاه و رنگین کمانی به نظر می رسد، اما شکل خالص آن بی رنگ است. رنگ سیاه به دلیل وجود آهن به عنوان ناخالصی است. علاوه بر این، در آب نامحلول است اما در آهن مذاب و قلیاهای مذاب محلول است. با این حال، ما می توانیم کاربید سیلیکون را در حدود 250 شکل کریستالی پیدا کنیم. این ترکیب چندشکلی را نشان می دهد. در اینجا، آلفا سیلیکون کاربید رایج ترین و پایدارترین شکل است. در دماهای بسیار بالا تشکیل می شود و ساختار کریستالی شش ضلعی دارد.
کاربید سیلیکون کاربردهای زیادی دارد. عمدتاً به عنوان ساینده و در تولید ابزارهای برش مفید است. همچنین یک ماده ساختاری مهم است. به عنوان مثال. در زره های کامپوزیت، در جلیقه های ضد گلوله با روکش سرامیکی، کوره های با دمای بالا و غیره. علاوه بر این، کاربید سیلیکون در ساخت قطعات خودرو و به عنوان مواد نیمه هادی مفید است.
کاربید بور چیست؟
کاربید بور ماده ای بسیار سخت است که از اتم های بور و کربن تشکیل شده است. فرمول شیمیایی این ترکیب B4C است. بنابراین، دارای چهار اتم بور است که به یک اتم کربن منفرد پیوند دارند. از نظر سختی تنها سومین الماس و نیترید بور مکعبی است. بنابراین به آن «الماس سیاه» نیز می گویند.
شکل 02: کاربید بور
جرم مولی کاربید بور 55.25 گرم در مول است. به صورت پودر یا کریستال خاکستری تیره یا سیاه ظاهر می شود. در آب نامحلول است. این ماده به دلیل سختی بالا، سطح مقطع بالا برای جذب نوترون، پایداری بالا در برابر تشعشعات یونیزان و غیره شناخته شده است. علاوه بر این، دارای خواص نیمه هادی است. برای این، خواص الکترونیکی کاربید بور توسط حمل و نقل نوع جهش غالب است. به طور معمول، این نیمه هادی از نوع p است.
کاربید بور یک ماده مصنوعی است. می توان آن را با احیای تری اکسید بور به کاربید بور در حضور کربن تهیه کرد. این واکنش به کربن یا منیزیم به عنوان عامل کاهنده نیاز دارد.
تفاوت بین کاربید سیلیکون و کاربید بور چیست؟
تفاوت اصلی بین کاربید سیلیکون و کاربید بور در این است که کاربید سیلیکون دارای یک اتم سیلیکون است که به یک اتم کربن پیوند دارد در حالی که کاربید بور دارای چهار اتم بور است که به یک اتم کربن پیوند دارد.کاربیدهای سیلیکون بلورهای آبی مایل به سیاه هستند در حالی که کاربیدهای بور بلورهای خاکستری تیره یا سیاه هستند.
اینفوگرافیک زیر تفاوت بین کاربید سیلیکون و کاربید بور را خلاصه می کند.
خلاصه - کاربید سیلیکون در مقابل کاربید بور
هم کاربید سیلیکون و هم کاربید بور ترکیبات حاوی کربن هستند. آنها خواص شیمیایی و فیزیکی متفاوتی دارند. تفاوت اصلی بین کاربید سیلیکون و کاربید بور در این است که کاربید سیلیکون دارای یک اتم سیلیکون است که به یک اتم کربن پیوند دارد، در حالی که کاربید بور دارای چهار اتم بور است که به یک اتم کربن پیوند دارد.