Khả năng chống ăn mòn của silicon carbide xanh (SiC) và silicon carbide đen (SiC) có sự khác biệt đôi chút do sự khác biệt về độ tinh khiết và cấu trúc vi mô, mặc dù cả hai đều có khả năng chống ăn mòn hóa học cao. Sau đây là so sánh chi tiết:
1. Độ tinh khiết & Thành phần
Cacbua silic xanh (SiC)
Độ tinh khiết cao hơn (≥99% SiC)
Chứa ít tạp chất kim loại (ví dụ, sắt, nhôm)
Cấu trúc tinh thể đồng đều hơn
Cacbua Silic Đen (SiC)
Độ tinh khiết thấp hơn (≥98% SiC)
Chứa nhiều tạp chất hơn (ví dụ, carbon, silica và kim loại vết)
Cấu trúc kém đồng đều hơn một chút do sự khác biệt trong sản xuất
2. Khả năng chống ăn mòn
Cả hai loại đều có khả năng kháng cao với:
Axit (clohydric, sunfuric, nitric ở nhiệt độ trung bình)
Kiềm (tốt hơn hầu hết các loại gốm sứ nhưng có thể phân hủy chậm thành bazơ mạnh ở nhiệt độ cao)
Quá trình oxy hóa (tạo thành lớp SiO₂ thụ động ở nhiệt độ cao, bảo vệ vật liệu khối)
Sự khác biệt chính:
SiC xanh hoạt động tốt hơn một chút trong môi trường hóa chất khắc nghiệt do ít tạp chất hơn, có thể đóng vai trò là điểm khởi đầu của sự ăn mòn.
SiC đen có thể có tốc độ ăn mòn cao hơn một chút trong điều kiện oxy hóa mạnh hoặc ăn mòn do tạp chất.
3. Nhiệt độ và độ ổn định của môi trường
Cả hai đều có khả năng chống oxy hóa lên đến ~1600°C (trong không khí), nhưng SiC xanh có thể tồn tại lâu hơn do ít tạp chất phản ứng hơn.
Trong kim loại nóng chảy hoặc muối , SiC đen có thể phân hủy nhanh hơn nếu tạp chất phản ứng.
4. Ứng dụng dựa trên khả năng chống ăn mòn
SiC xanh: Được ưa chuộng cho các ứng dụng có độ tinh khiết cao (ví dụ: linh kiện bán dẫn, gốm sứ tiên tiến, xử lý hóa chất ăn mòn).
SiC đen: Được sử dụng ở những nơi không yêu cầu độ tinh khiết cao (ví dụ: vật liệu mài mòn, vật liệu chịu lửa, các bộ phận hao mòn công nghiệp nói chung).