Carbure de silicium

Procédés

Le carbure de silicium (SiC) est un minéral essentiellement artificiel. Il a été découvert par Johan Berzélius en 1824 par une réaction parasite entre le carbone et la silice lors d’une synthèse de diamant à haute température. Il est aujourd’hui principalement formé par  réaction à chaud (> 2500°C) entre le silicium et le carbone ou par réduction à chaud de la silice par un excès de carbone.

Le carbure de silicium peut être utilisé sous forme de poudre, de fibre, de dépôt ou en tant que matériaux massif. Le frittage se fait alors à très haute température (> 2000°C) en atmosphère neutre ou réductrice pour prévenir les problèmes d’oxydation. 

Propriétés

Le SiC est un matériau avec une densité faible (3,2 g/cm3) principalement utilisé pour sa dureté comparable à celle du diamant (9-10 Mohs) et son inertie chimique à haute température. Il présente également de grandes conductivités thermique et électrique et une faible dilatation thermique. 

Applications

Le carbure de silicium est principalement utilisé en usinage (outil de coupe, pièce de frottement), comme abrasif ou matériau de renfort (joint d’étanchéité, composite à matrice céramique). Il peut également être employé comme échangeur thermique, support de catalyseur ou pour ses propriétés de semi-conducteur à large gap (3 eV) pour des applications en électronique de puissance. Il est aussi utilisé dans le domaine du spatial, servant de miroir de grande dimension et structure de télescopes (Herschel, Gaïa). 

Matière première
Produit fini

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