Карбид кремния камень магические свойства

Камень карборунд: магические свойства, применение, характеристики

Карборунд, или муассанит – это камень, относящийся кклассу полупроводникового бинарного химического соединения. Это карбид кремния, получаемый в искусственных условиях в течение 30-40 часов. Каменьполучают в результате плавления угля и песка. Характерен выраженный блеск, которыйесть у антрацита. Если камень попадает под прямые лучи солнца, он переливаетсявсеми цветами радуги.

Благодаря высокому показателю твердости (9,1 балла пошкале Мооса), карборунд может поцарапать любой минерал, кроме алмаза.

Это тугоплавкий самоцвет, характеризующийся устойчивостью к воздействию кислот и других агрессивных факторов. Не плавится при температуре свыше 1500 градусов по Цельсию. Также есть свойство преломлять свет. Выделают более 250 кристаллических форм карборунда, от которых зависит цветовая гамма. Камень не разрушается при интенсивном и продолжительном трении.

Бруски Карбид Кремния или Алмазы. Что же выбрать для максимальной эффективности?!

Формула и технология получения карборунда была запатентованаЭдвардом Гудричем Ачесоном в 1893 году. Однако в 1842 году аналогичноесоединение химических элементов было получено ученым Деспретзом.

Природный аналог встречается крайне редко. По сей день крупные залежи карборунда не удалось найти.

Структурная формула Кремния карбид

Систематическое наименование:кремния карбид

Молярная масса:40.097 г/моль

Молекулярная формула:CSi

Структурная формула:SiC

Номер CAS:409-21-2, 12504-67-5, 37231-85-9, 54500-13-9, 63686-94-2, 66039-27-8, 76647-55-7, 78544-49-7, 84149-55-3, 86755-24-0, 92843-12-4, 145583-77-3, 146915-55-1, 148031-02-1, 152024-73-2, 154643-50-2, 156131-38-3, 160073-05-2, 167972-08-9, 215780-01-1

Номер EC:206-991-8

История

Способ получения данного соединения известен еще с середины 19 века, но запатентован только в 1893 году Эдвардом Ачесоном.

До 2016 года все права на производство принадлежали США. Сегодня главный поставщик карборунда фабричного происхождения на мировой рынок – Китай. Всего создано две с половиной сотни кристаллических модификаций разных цветов. Разработана технология для ювелирной промышленности: камни покрывают специальной пленкой, из-за чего даже тестеры не могут отличить кристалл от настоящего бриллианта.

Область применения [ править | править код ]

Па́ры трения в узлах торцевого уплотнения насосных агрегатов используются для перекачки нефтепродуктов, сжиженного газа. Созданы и укомплектованы деталями (крыльчатка, вал, пары трения) из карбида кремния химически стойкие насосы для работы в агрессивных средах. Пары трения из карбида кремния, взамен пропитанных бельтинговых опор в узлах осевых опор погружных насосах

Карбид кремния также используется для изготовления сопел и форсунок для подачи газов в зону плавления стекла и металлов, спекания керамики.

• Сопла различных типоразмеров из карбида кремния:

• для пескоструйных установок;
• для высокотемпературных пескоструйных установок (температура песка около 1000 °C), используемых для очистки от нагара труб на предприятиях нефтедобывающей промышленности и нефтепереработки;

тигли из карбида кремния,

• В ювелирных изделиях (синтетические кристаллы до 10 карат);
• Для изготовления бронепластин, для различных защитных систем;
• Считается перспективным материалом полупроводниковой промышленности:

• Используется для производства лазеров;
• Используется в производстве мощных светодиодов (до 9 ватт);
• Активно проходят эксперименты с использованием материала в микроэлектронике;

Разновидности и цвета

В лабораторных условиях получают 2 вида камня: зелёный и чёрный. При этом первый вариант содержит меньше примесей, но менее прочный, в отличие от чёрного. Чистый минерал полностью прозрачный и не имеет цвета, однако встречается он крайне редко.

Месторождения

Крупных месторождений натурального карборунда нет. Камни попадаются единицами: мелкие, грязновато-коричневатые. Поэтому в промышленных масштабах минерал не добывают. Налажено производство искусственных аналогов.

Абразивный Карбид

Примечания [ править | править код ]

1. ↑ Е. Шведков, Э. Денисенко, И. Ковенский. Карборунд // Словарь-справочник по порошковой металлургии. — Киев: «Наукова думка», 1982. — С. 81.

Магическиеи лечебные свойства карборунда

Этот камень получают в искусственно созданныхусловиях, однако в составе карборунда содержится натуральное сырье. Поэтомумногие эзотерики приписывают ему целебную энергетику, которая может влиять нажизнь и здоровье человека.

Как проявляются магические свойства:

1. Каменьсимволизирует достаток и богатство, а также помогает сделать атмосферу в жилищеболее гармоничной.
2. Олицетворяеттрудолюбие, энергичность, активность, поэтому помогает справиться смнительностью и страхами, которые обычно возникают у человека на пути кдостижению цели.
3. Синийкарборунд помогает повысить интеллект и сделать человека более привлекательнымдля представителей противоположного пола.
4. Еслиу человека есть сокровенные мечты, энергетика камня обязательно поможетреализовать их.
5. Даритнадежную защиту от пагубного влияния недоброжелательно настроенных людей:помогает отвадить порчу, сглаз.
6. Даетзаряд положительных эмоций, что актуально для тех, кто находится в состояниидепрессии. Придает бодрости и энергичности.
7. Энергетикакамня приносит финансовый успех и процветание в бизнесе.

Карборунду приписывают и лечебные свойства. В первую очередь полезен при нервных расстройствах: бессоннице, фобиях, галлюцинациях, панических атаках, приступах агрессии. Помогает обрести душевную гармонию и избавиться от угнетающих мыслей. Эффективно снимает головную боль. Помогает камень и при ослабленном иммунитете.

Полезен карборунд при нарушениях обменных процессовв организме. Лечит гастрит и язвенные заболевания органов ЖКТ. Цирроз печени игепатит также являются показаниями к тому, чтобы носить изделия из карборунда.В астрологии камень не используется.

Лечебные свойства

Помимо практического применения в разных сферах промышленности, минерал обладает лечебными свойствами. Вот некоторые из них:

• Избавляет от фобий и затяжной депрессии.
• Успокаивает нервы и улучшает сон.
• Нормализует обмен веществ.
• Улучшает состояние ЖКТ в случае гастрита или язвы.
• Восстанавливает функции печени, избавляя от гепатита и цирроза начальной стадии.
• При постоянном ношении устраняет головные и суставные боли.
• Нормализует гормональный фон.
• Улучшает кроветворение, и особенно полезен при анемии.
• Укрепляет иммунитет.

Как ухаживать

Прочность искусственного материала делает его малоуязвимым. Ухаживать за изделиями можно минимально:

• Хранить в общей шкатулке.
• Носить в бассейн, на пляж или летнюю прогулку.
• Чистить любым моющим средством.

Главное не использовать абразив или ультразвук: пострадает микропленка, которая может быть нанесена на поверхность камня. Особенно это касается продукции китайского происхождения.

Ссылки [ править | править код ]

• https://web.archive.org/web/20090420055523/http://www.ifm.liu.se/matephys/new_page/research/sic/
• http://www.chemind-tec.ru/catalogue/2/27/
• В Израиле найден самый большой в мире муассанит.

См. также

• Муассанит
• Абразив
• Нитрид галлия

Стоимость

В России можно купить ювелирные украшения и коллекционный материал из карборунда. Цена не запредельна (тыс. руб.):

• кольца, подвески (серебро) – 4-10;
• браслеты, колье (серебро) – 10-15;
• необработанные самородки (Китай, 8-55 г) – 0, 6-1,1.

В Италии, возле вулкана Везувий, как карборунд туристам продают его застывшую лаву.

Ссылки

• Kelly, Jim.
  A brief history of SiC : [арх. 19.01.2008] // Jim Kelly’s filing cabinet. — Department of Chemistry, University College London, 2005. — 22 июня. — Дата обращения: 23.06.2020.
• Карбид кремния: технология, свойства, применение / Под ред. Беляева А. Е., Конаковой Р. В. — Харьков: ИСМА, 2010. — 532 с. — ISBN 978-966-02-5445-9
• Дигонский С. В.
  Газофазные процессы синтеза и спекания тугоплавких веществ. — М.: ГЕОС, 2013. — 462 с.

• Большая каталанская
• Большая российская
• Малый Брокгауза и Ефрона
• Britannica (онлайн)
• Britannica (онлайн)

• BNF: 13163471b
• GND: 4055009-6
• LCCN: sh85122519
• Microsoft: 2780722187
• NDL: 00572656

Лечебное воздействие

На физическом плане камень имеет значение как седативное средство: успокаивает, избавляет от фобий, депрессии.

Кроме того, излечивает следующие недуги:

• нарушение обмена веществ;
• печень (цирроз, гепатит);
• воспаление мочеполовых органов;
• головная, суставная боль, подагра;
• гормональные сбои;
• ЖКТ (гастрит, язва);
• анемичность.

Ношение любого изделия укрепляет иммунитет.

Астрологи установили, что минерал карборунд подходит представителям всех знаков Зодиака.

Источник: flagranit.ru

Карбид кремния камень магические свойства

Упаковка для украшений 086-ta

Мешочек красный бархатный с золотистой отделкой для колечек, сережек, мелких бус, цепочек, кулонов, ..

Серьги с танзанитом 456-es

Серьги с танзанитом, камень с огранкой, размер камня 0.4*0.7 см., металл серебро, вес изделия 1.08 г..

Пусеты с красным кораллом 069-ks

Серьги-пусеты с красным натуральным кораллом, размер камня 0.8 см.

Серьги с кораллом 086-ks

Серьги — пусеты с натуральным кораллом красного цвета, размер камня 1.2 см.

Серьги с кораллом 076-ks

Серьги с натуральным кораллом розово-оранжевого цвета, размер камня 0.8 см., замок гвоздик, металл ю..

Бусы из александрита 172-eo

Бусы из александрита, форма камня кукуруза, камни с огранкой, длина бус 48.5 см., размер бусин увели..

Серьги с розовым кораллом 074-ks

Серьги с натуральным резным кораллом розового цвета, размер изделия 1.2 см., замок гвоздик.

Браслет из гематита 012-nb

Браслет из гематита (без магнитов). Гематит (или кровавик) — это название он получил из-за того, что..

Комплект с александритом 1218-ekm

Комплект с александритом, камни с огранкой, размер кольца 19, размер изделия 1.8*1.2 см., вес компле..

Серьги с александритом 509-es

Серьги с александритом, камень с огранкой. Размер камня 0.5*0.7 см., вес изделия 1.26 гр., замок гво..

Браслет из яшмы 065-yhb

Браслет из яшмы зеленого цвета. Камни без огранки. Форма камня шарик, размер камня 0.6 см. Купи..

Упаковка для комплекта 099-ta

Упаковка для комплекта, цвет разный , коробочка с тиснением, размер упаковки 9*7*2.5 см.

Карборунд — это искусственный камень, поэтому минералом он не считается. Природный же минерал с такой же химической формулой (карбид кремния) называется муассанитом и является большой редкостью. Его кристаллы обладают красивым алмазным блеском, но слишком малы, чтобы их можно было использовать для ювелирного дела. Кристаллы карборунда могут быть достаточно велики, и их используют для имитации алмазов.

Ювелирный карборунд выглядит как алмаз, а показатель преломления у него даже больше. Правда, двулучепреломление у него сильнее, чем у алмаза. Но при хорошей обработке этот камень игрой света не уступает бриллианту. Отличить карборунд от бриллианта может только опытный ювелир.

Производить синтетический карбид кремния начали в середине XIX века. До 2016 права на его производства были только у США, но сегодня главным производителем карборунда стал Китай. Современная технология позволяет получать настолько точную копию алмаза, что даже профессиональные тесты не могут определить различие.

Украшения из карборунда очень устойчивы к агрессивным воздействиям. Камень практически невозможно поцарапать, он устойчив к нагреву, не боится ультрафиолета и моющих средств. Поэтому украшения с карборундом можно носить на пляже и в бассейне.

Несмотря на искусственное происхождение карборунд обладает магическими свойствами. Он притягивает благополучие, помогает побороть лень и преодолеть страх.

• Минерал
• Карборунд (Карбид кремния)

Источник: biju-butik.ru

Как произошел карборунд и какими свойствами обладает камень?

Карбид кремния (карборунд, SiC) – синтетический материал, соответствующий по составу и свойствам минералу муассанит. Является неорганическим бинарным соединением кремния с углеродом.

Представляет собой бесцветные кристаллы с бриллиантовым блеском в чистом виде, в форме технического продукта может приобретать различную окраску – зеленую, черную, желтую или серую (из-за примесей железа). Внешне напоминает уголь антрацит, но, в отличие от него, переливается всеми цветами радуги.

Природный минерал муассанит содержится в очень малых количествах в месторождениях кимберлита и корунда, а также в некоторых типах метеоритов. Впервые он был обнаружен в 1893 году А. Муассаном, в честь которого впоследствии был назван. Муассанит широко распространен в космосе в пылевых облаках вокруг звезд, богатых углеродом.

История и происхождение

Карборунд научились получать синтетическим способом ещё с середины XIX века, но запатентовали только в 1893 году. До 2016 года производителем искусственного камня были США, сегодня же основным поставщиком его на мировой рынок признан Китай. В настоящее время выпускается порядка 250 модификаций карборунда разных цветов и оттенков. Камни, которые используются в ювелирной промышленности, покрывают специальной плёнкой, позволяющей выглядеть кристаллу сродни настоящему бриллианту.

В природе этот кристалл распространён в очень малом количестве, поэтому найти крупные залежи практически невозможно.

Важно! Процесс получения фабричного камня происходит на новейшем технологичном оборудовании, где специалисты тщательно контролируют его стадию роста. Это позволяет получить практически идеальный минерал (без возможных изъянов).

Карборунд (Муассанит)

Наша галактика, да и, вообще, вся наша Вселенная в совокупности настолько многогранна и непредсказуема, настолько загадочна и красива, что проникнуться в истинную ее красоту суждено не каждому юноше или девушке, или даже взрослому человеку.

При взгляде в глубокое прошлое мы поймем, что именно тогда, в те «построенческие» времена шло активное преобразование планеты. А вы знали, что более 50-ти тысяч лет тому назад на планету Земля обрушился гигантский метеорит, прилетевший к нам из неизведанного Космоса и оставивший после себя целую гору обломков? Все еще не верите? Ах, как напрасно, как напрасно, вы это делаете!

И ведь на самом деле случилась эта злосчастная, а может быть даже судьбоносная (об этом вы узнаете далее) для всего нашего человечества история в далекой Америке. И ведь действительно, как мы и пророчили, эта история всколыхнула все ученые и неученые умы. А все почему?

А потому, что на земли американские упало не абы что, а поразительное по своей красоте чудо, чудо света, и действительно, обломки метеорита переливались бесподобным, неземным светом, таким светом, что ослепляет весь Космос – потусторонний мир со всеми его многогранными проявлениями. Это был карборунд. Характеристики его мы изучим в мельчайших деталях в этой статье.

Это уникальное в своем роде вещество окаймляет пылевые облака, летает вокруг богатых углеродом звезд, внедряясь в первозданные метеориты. Но кто же, кто этот гений, что за удивительный человек, ставший первооткрывателем этого камня? А случилось это так и вот с кем, слушайте внимательно, будет интересно.

В 1893 году известный исследователь – Генри Муассан, ставший впоследствии лауреатом Нобелевской премии, отправился за изучением упавшего метеорита в Аризону, при этом всю его сущность охватывало какое-то неподдельное любопытство, рвение, желание узнать что-то новое, он нутром чувствовал, что должно случиться что-то такое, что поднимет на уши весь мир. И все предсказания оправдались. И вот настал тот долгожданный момент: сбиваясь, вздыхая от полноты ощущений с образовавшейся на уголках губ пеной, он смотрел на метеорит Каньон Дибло широко разинутыми миндалевидными глазами, необъяснимое чувство открытия, чувство того, что тебе будет рукоплескать весь мир, пробрало ученого до самых костей. Прямо перед собой он созерцал наипрекраснейшие частички метеорита, включения в которых отдавали поразительным, чистейшим, как утренняя прохлада, блеском, который лучиками распространялся на много километров! В 1905 году по совету ведущего эксперта корпорации Tiffany&Co – Джорджа Кунца, камень прозвали в честь Анри Муассана – муассонитом.

Карборунд: что это такое? Итак, карборунд относится ко классу полупроводникового бинарного химического соединения, состоит их кремния и углерода, обозначается химической формулой SiC. Этот материал очень тугоплавок и прочен. По сравнению с муассанитом, даже сам бриллиант, тихонечко отдыхает в сторонке. По прочности карборунд уступает пальму первенства лишь алмазу и боразону.

Природное происхождение карборунда Уникальное, на диво прекрасное слияние кремния и углерода породило появление на свет блистательного минерала с легким оттеночным алмазным сиянием, это зрелище Богов, которое берет за душу своей непреклонной хрупкостью, удивительной нежностью и ангельской глубиной красоты. В природе горстки мелких камушков – карбида кремния, распространены в очень малых количествах, поэтому крупные залежи найти не удалось.

А почему не удалось – загадка века, над которой ломают головы все ученые. Искусственное происхождение карборунда Ювелирное искусство во все времена вызывало интерес у всех слоев населения. Чистый, радужный, наивный блеск драгоценностей будоражил сердце, заставляя его колотиться в сто крат сильнее, люди, как вороны, тянулись к тому, что сверкает и блестит.

И вот в 20 веке, на счастье народа, появился самый блестящий камень на планете – муассанит, от природы сам по себе очень красив, но какова красота усовершенствованного камня – просто ошеломительна! Искусственный муассанит – это уникальное в своем роде сочетание истинного искусства и науки.

В настоящее время на обработке карборунда специализируется всего одна-единственная компания в мире под названием Charles&Colvard. Легендарный муассанит с его глубокой игрой света на гранях – один из самых благородных минералов в ювелирной коллекции, муассанит переливается самыми чистыми оттенками на свете, благодаря этому достигается уникальная внутренняя его красота, несравнимая с красотой любого другого камня на свете.

Глубокие ценители утонченности и эстетической красоты – ювелиры и коллекционеры, говорят о минерале, как о «венце творения»! Этот камень настолько хрупок, чист и священен, насколько это только можно! Это камень на миллион! Структура и свойства В природе существует более 250 кристаллических форм карборунда, которые могут разниться по свойствам и цветовой гамме.

Кристаллическая решетка карборунда не имеет аналогов в мире, она уникальна, как и сам камень. Но все виды карборундов, объединяет ряд качеств, а именно – это стойкость к влиянию кислот, повышенная химическая и термическая устойчивость, способность выдерживать высокие температуры вплоть до 1500 градусов по Цельсию.

Одно из самых полезных и нужных человечеству свойств карборунда – это его высокая стойкость к истиранию, поэтому участились случаи применения карборунда при строительстве станций метро и придорожных вокзалов. Каждый год, каждый месяц, каждый час, каждую минуту и секунду по панелям и плитам, в состав которых включен мелкокристаллический карборунд, прошаркивают миллионы подошв.

К разряду наиболее важных свойств карборунда относят повышенный уровень термостойкости и поразительную устойчивость к влиянию кислот. В ювелирном деле Ученые долго и с интересом всматривались в пляшущие искорки света, что излучал муассанит, и, в конце концов, вынесли единодушный вердикт: камень идеален для изготовления элитных, эксклюзивных драгоценностей на любой вкус и цвет.

Шкатулки модниц по всему миру пополнились потрясающими украшениями с муассанитом: милыми колечками, всевозможными браслетами, подвесками – представители обоих полов сразу же оценили элегантный, вполне презентабельный внешний вид ювелирных изделий. Коллекции дорогостоящих изделий сразу же пополнились украшениями, где чередуются брутальный аристократический и авангардный стили, где классика умело сочетается с романтизмом, и где арабский шик дополняется строгой европейской сдержанностью. При помощи элитных украшений из муассанитов можно создать свой собственный имидж – причем образ твой может быть как строгим, респектабельным, так и по-лирически романтичным. Пьянительная роскошь камня и завораживающие глубина его света сделали невозможное, а именно – браслет с муассанитами на руке выглядит просто умопомрачительно, колечко на пальце – мило, и в то же время статусно. Таким образом, мауссанит – это «пришелец» из Космоса, который был дарован человеку по велению небес!

Физико-химические свойства камня

Химическая формула: SiC

Состояние: кристаллы, друзы или кристаллические порошки от прозрачного белого, жёлтого, зелёного или тёмно-синего до чёрного цветов, в зависимости от чистоты, дисперсности, аллотропных и политипных модификаций.

Температура плавления: 2830°C

Источник: nataly-moda.ru

Карборунд что это такое применение в строительстве

Камень карборунд получил широкое применение во всех отраслях жизни человека. Его используют при строительстве, изготовлении автомобилей и электроники. Это связано с высокой прочностью и устойчивостью минерала. В ювелирном деле его используют из-за способности максимального преломления света, за счет чего создаются узоры. Кристалл имеет также магические и целебные свойства, положительно воздействуя на энергетику владельца.

Свойства камня зависят от его цвета и наибольшее положительное влияние оказывает минерал синего цвета.

Структура и свойства

Чистый карбид кремния располагает гексагональной кристаллической решеткой и имеет стехиометрический состав. Вещество состоит из чистых кристаллов с алмазным блеском. При наличии примесей материал окрашивается в коричневый, зеленый, серый, белый или черный цвета. Окрас вещества зависит от его химического состава. При контакте с кислородом на поверхности кристаллов образуется оксидная пленка с радужным блеском.

Кристаллическая решетка SiC

Структурные свойства карбида кремния зависят от температурного режима. При нагревании до температуры 1700 °C образуется альфа-модификация. Она является одним из самых распространенных полиформов, получаемых искусственным путем. Для этой модификации характерно явление политипизма. Она имеет больше 50 политипных модификаций со схожей структурой кристаллической решетки.

При нагревании вещества до более низких температур образуется бета-модификация. Она широко применяется в качестве гетерогенных катализаторов.

Материал характеризуется следующими физическими свойствами:

• плотность: 3,21 г/см3;
• ширина запрещенной зоны: 2,9 эВ;
• микротвердость: 3300-3600 кгс/мм2;
• энергия кристаллической решётки: 288 ккал/г·форм;
• теплопроводность: до 4,9 Вт/(см·К);
• температура плавления: 2830 °C.

Карбид кремния является одним из бинарных химических соединений. Молекулы вещества связаны между собой ковалентной связью. Благодаря большой ширине запрещенной зоны и высокой температуре плавления, карборунд обладает свойствами полупроводников. Материал устойчив к воздействию радиации и жарких температур. Данное химическое сопротивление может проводить электрический ток при температурах выше 1400 °C.

Карбид кремния является инертным химическим соединением. Он разлагается при взаимодействии с перегретым паром. При температурах выше 1700 °C вещество сублимирует, но не начинает плавиться. Карборунд не вступает в реакцию с большинством кислот, за исключением азотной, фтористоводородной и ортофосфорной. При наличии кислорода материал полностью растворяется во время взаимодействия с щелочами.

Что представляет собой Карборунд

Карборунд – это коммерческое и техническое название синтетического соединения, свойства и состав которого аналогичны натуральному камню муассаниту. То есть по сути это синтетический муассанит.

Это плотный материал разной степени прозрачности, результат сплавления песка с углем.

Внешне выглядит как антрацит, в основном черной гаммы. Есть экземпляры зеленого, голубого, фиолетового, синего цвета.

На свету камень переливается подобно радуге, создавая на поверхности причудливые узоры.

Получение карбида кремния

Наибольшее количество природного происхождения карбида кремния содержится в космическом пространстве: на пылевых облаках, окружающих звезды, в метеоритах. На Земле этот материал присутствует только на месторождениях кимберлита или корунда, что усложняет процесс его добычи в промышленных масштабах. По этой причине карборунд, используемый в современной индустриальных сферах и бытовых условиях, является искусственным.

Самым распространенным способом получения этого химического соединения является нагревание двуокиси кремния углеродом в специализированных печах, работающих на электричестве. Вещество нагревается до температуры 1800-2300 °C.Источниками кремния являются кварцевый песок, очищенный от примесей, и антрацит.

Для улучшения газопроницаемости материала используются опилки из древесины. Цвет синтетического карборунда изменяется при помощи добавления хлорида натрия (поваренной соли). Увеличение плотности материала производится при помощи прессования. После этих процессов структурные частицы меняют свое местоположения, что приводит к деформации твердого раствора.

Также данное вещество получают при помощи следующих методов:

1. Сублимация. Это технология предоставляет выращивать зерна карбида кремния природных материалов. Рост кристаллов осуществляется в графитовых тиглях из газовой фазы. Получить карборунд при помощи этой технологии можно из инертных газов, нагретых до температуры 2600 °C.
2. Эпитаксия. Этот способ используется для получения твердых растворов карбида кремния. В нем используется водород, предварительно очищенный от примесей при помощи диффузионных методов. Химический элемент вступает в реакцию со свободным углеродом, что приводит к образованию полупроводниковых пленок.
3. Синтез. Сырьем для получения карборунда является графит, измельченный до порошкообразного состояния. Также для получения необходимого материала можно использовать сажу с размером частиц не более 20 мкм. Синтез химических веществ происходит в твердой фазе, что обусловлено большим расстоянием между атомами углерода и кремния.
4. Приготовление шихты. Для этого метода требуются компоненты, содержащие большое количество углерода и кремния. В качестве сырья могут использоваться нанопорошки, углеводы или многоатомные спирты. Приготовление шихты осуществляется в деионизованной воде в течение 5,5 часов. Материал нагревается ступенчато до температуры 1650 °С.

Для промышленных нужд чаще всего изготавливают карбиды зеленого и черного цветов. Особенности их химического состава определены в ГОСТ 26327-84. В нем указаны 4 марки карбида кремния: 53С, 54С, 63С и 64С.

История

Способ получения данного соединения известен еще с середины 19 века, но запатентован только в 1893 году Эдвардом Ачесоном.

До 2021 года все права на производство принадлежали США. Сегодня главный поставщик карборунда фабричного происхождения на мировой рынок – Китай. Всего создано две с половиной сотни кристаллических модификаций разных цветов. Разработана технология для ювелирной промышленности: камни покрывают специальной пленкой, из-за чего даже тестеры не могут отличить кристалл от настоящего бриллианта.

Применение материала

Основной областью применения карбида кремния является электроника и энергетика. Это вещество используется при производстве полупроводниковых механизмов, светодиодов, резисторов, транзисторов и счетчиков энергии. Эти приспособления обладают высокой прочностью и могут стабильно функционировать в течение 10 лет. Они применяются в высокочастотной электронике. Изделия из карбида кремния отличаются следующими свойствами:

1. Обладают большой шириной запрещенной зоны;
2. Могут функционировать при высоких температурах (до 600 °C);
3. Располагают повышенной теплопроводностью, в отличие от приборов, выполненных из арсенида галлия и иных минералов.
4. Устойчивы к радиации и воздействию электрических зарядов.

Благодаря высокой огнеупорности и теплостойкости материала, он активно применяется в металлургии и химической промышленности. Из твердого раствора карборунда изготавливается множество нагревательных приборов, способны работать при высоких температурах (до 2000 °C). Эти приспособления могут функционировать в нейтральных или восстановленных средах. Нагревательные элементы активно используются при термообработке металлических деталей для керамических приборов и электронных компонентах.

Карбид кремния применяется в качестве абразива, что обусловлено высокой прочностью и низкой стоимостью химического соединения. При абразивной обработке этот материал используется в следующих процессах:

• шлифование;
• ламинирование бумажных изделий;
• пескоструйная обработка;
• хонингование;
• водоструйная резка.

Карборунд нашел широкое применение в производстве конструкционных материалов. Он обладает стойкостью к физическим нагрузкам и активно используется при изготовлении пуленепробиваемых жилетов и дисковых тормозов, устанавливаемых на транспортном средстве. С 1990-х гг. из карборунда изготавливают прочные газовые турбины. Они устойчивы к высоким температурам и ударным нагрузкам.

Физико-химические характеристики

По химической классификации карборунд – это карбид кремния с простой формулой.

Тверже него только алмаз. Карборунд плотен, тугоплавок, равнодушен к истиранию, кислотам, прочим агрессивным веществам.

• Плотность 3,05 г/см³.
• Состав 93 % карбида кремния.
• Предел прочности на изгиб 320…350 МПа.
• Предел прочности на сжатие 2300 МПа.
• Модуль упругости 380 ГПа.
• Твердость 87…92 HRC.
• Трещиностойкость в пределах 3.5 — 4.5 МПа·м1/2.
• Коэффициент теплопроводности при 100 °C, 140—200 Вт/(м·К).
• Коэфф. теплового расширения при 20-1000 °C, 3,5…4,0 К−1⋅10−6.
• Вязкость разрушения 3,5 МПа·м1/2.

Самосвязанный карбид кремния:

• Плотность 3,1 г/см³.
• Состав 99 % карбида кремния.
• Предел прочности на изгиб 350—450 МПа.
• Предел прочности на сжатие 2500 МПа.
• Модуль упругости 390—420 ГПа.
• Твердость 90…95 HRC.
• Трещиностойкость в пределах 4 — 5 МПа·м1/2.
• Коэффициент теплопроводности при 100 °C, 80 — 130 Вт/(м·К).
• Коэфф. теплового расширения при 20-1000 °C, 2,8…4 К−1⋅10−6.
• Вязкость разрушения 5 МПа·м1/2.

• Плотность 14,8 г/см³.
• Состав Карбид вольфрама.
• Предел прочности на изгиб 1700…1900 МПа.
• Предел прочности на сжатие 3500 МПа.
• Модуль упругости 550 ГПа.
• Твердость 90 HRA.
• Трещиностойкость в пределах 8-25 МПа·м1/2.
• Коэффициент теплопроводности при 100 °C, 75…85 Вт/(м·К).
• Коэфф. теплового расширения при 20-1000 °C, 4,5 К−1⋅10−6.
• Вязкость разрушения 10…15 МПа·м1/2.

• Плотность 2,6 г/см³.
• Состав 50 % карбида кремния.
• Предел прочности на изгиб 90…110 МПа.
• Предел прочности на сжатие 300…320 МПа.
• Модуль упругости 95 ГПа.
• Твердость 50…70 HRC.
• Трещиностойкость в пределах 2-3 МПа·м1/2.
• Коэффициент теплопроводности при 10 °C, 100…115 Вт/(м·К).
• Коэфф. теплового расширения при 20-1000 °C, 4,6 К−1⋅10−6.
• Вязкость разрушения 3…4 МПа·м1/2.

Однако лучи света камень преломляет сильнее алмаза, по этому параметру сопоставим с муассанитом.

Лечебное воздействие

На физическом плане камень имеет значение как седативное средство: успокаивает, избавляет от фобий, депрессии.

Кроме того, излечивает следующие недуги:

• нарушение обмена веществ;
• печень (цирроз, гепатит);
• воспаление мочеполовых органов;
• головная, суставная боль, подагра;
• гормональные сбои;
• ЖКТ (гастрит, язва);
• анемичность.

Ношение любого изделия укрепляет иммунитет.

Астрологи установили, что минерал карборунд подходит представителям всех знаков Зодиака.

Стоимость

В России можно купить ювелирные украшения и коллекционный материал из карборунда. Цена не запредельна (тыс. руб.):

• кольца, подвески (серебро) – 4-10;
• браслеты, колье (серебро) – 10-15;
• необработанные самородки (Китай, 8-55 г) – 0, 6-1,1.

В Италии, возле вулкана Везувий, как карборунд туристам продают его застывшую лаву.

Источник: mehmanxona.ru