Die hervorragende Leistung von SiC-Keramiken ist eng mit seiner einzigartigen Struktur verbunden. SiC ist eine Verbindung mit starken kovalenten Bindungen. Die Ionizität von Si-C-Bindungen in SiC beträgt nur etwa 12%. Daher weist SiC eine hohe Festigkeit, einen großen Elastizitätsmodul und eine ausgezeichnete Verschleißfestigkeit auf. Reines SiC wird nicht angegriffen durch saure Lösungen wie HCl, HNO3, H2SO4 und HF und alkalische Lösungen wie NaOH. Es besteht die Neigung, dass Oxidation auftritt, wenn sie in der Luft erhitzt wird, aber SiO 2, das während der Oxidation auf der Oberfläche gebildet wird, hemmt eine weitere Diffusion von Sauerstoff, so dass die Oxidationsrate nicht hoch ist. In Bezug auf die elektrischen Eigenschaften ist SiC halbleitend, und die Einführung einer kleinen Menge an Verunreinigungen zeigt eine gute Leitfähigkeit. Darüber hinaus hat SiC eine ausgezeichnete Wärmeleitfähigkeit. Das
SiC hat zwei Kristallformen von α und β. Die Kristallstruktur von β-SiC ist kubisch, und Si und C bilden jeweils das kubisch flächenzentrierte Gitter. Es gibt mehr als 100 Polytypen wie 4H, 15R und 6H in α-SiC, unter denen der 6H-Polytyp industriell anwendbar ist. Die häufigste. Zwischen den verschiedenen Arten von SiC besteht eine gewisse thermische Stabilitätsbeziehung. Bei Temperaturen unter 1600 ° C existiert SiC als β-SiC. Oberhalb von 1600 ° C wandelt sich β-SiC langsam in verschiedene Polytypen von α-SiC um. 4H-SiC wird leicht bei etwa 2000 ° C erzeugt; 15R- und 6H-Polytypen müssen bei Temperaturen von mehr als 2100 ° C erzeugt werden. Für 6H-SiC, selbst bei Temperaturen über 2200 ° C, sind sie sehr stabil. Der freie Energieunterschied zwischen verschiedenen Polytypen in SiC ist sehr gering, so dass die feste Lösung von Spurenverunreinigungen auch Änderungen in der thermischen Stabilität von Polytypen verursachen kann.
