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le 4 Elektronen aufweisen, entsteht bei Besetzung einzelner Gitterplätze
mit Al-Atomen, deren äußere Elektronenschale nur mit 3 Elektronen be-
setzt ist, p-Leitung. Der Effekt entspricht dem der Dotierung von Silizi-
um mit Bor in p-leitenden Si-Halbleiter-Bauelementen (Elektronenman-
gel bzw. -löcher). Werden dagegen N-Atome mit 5 Elektronen auf der
äußeren Schale eingebaut, entsteht n-Leitung (Elektronenüberschuss).
Andererseits kann die temperaturabhängige elektrische Leitfähigkeit
auch dann erreicht werden, wenn zur Erzeugung eines dichten Werkstoffs
die SiC-Körner in eine Si-Matrix eingebunden werden. Der Werkstoff
ist als das Cermet SiSiC bekannt (Abschn. 6.2.2 ) .
Beispiel
Siliziumkarbid-Keramik ist wegen dieser Eigenschaften der idea-
le Werkstoff für elektrische Heizleiter, die bereits zu Beginn des
20. Jahrhunderts neben Grafitheizleitern die Grundlage für industriel-
le Elektroöfen bildeten. Noch heute werden Silitstäbe ® (Abb. 6.1 ) vor
allem in Laboröfen eingesetzt. Ein anderes Anwendungsfeld der Silit-
stäbe befindet sich z. B. in Speisern. Das sind die Verbindungskanäle
zwischen Glasschmelzwannen und Glasformgebungsmaschinen, die
in Abhängigkeit von den lokalen Gegebenheiten beheizt werden müs-
sen.
Dünne Schichten aus SiC, die auf Glassubstraten abgeschieden wer-
den, können in Abhängigkeit von der Kristallgröße und der Schichtdi-
cke optisch transparent sein und auch zu Lumineszenzstrahlung angeregt
werden. Sie finden als Leuchtstoffe und in LED's Anwendung.
Sehr häufig enthält SiC-Keramik einen erheblichen (bis 25%) Anteil
an Si 3 N 4 . Man spricht in diesem Fall von einer Mischkeramik. Der Stick-
stoff beeinflusst nicht nur die Eigenschaften, sondern erleichtert auch
die Sinterung. Die Sintertemperatur lässt sich um 500K absenken. Das
verbilligt die Herstellung erheblich, wirkt sich aber auch auf die Eigen-
schaften aus. Die Erzeugnisse weisen häufig eine merkliche Porosität
auf. Sie verringert die mechanische Festigkeit, verbessert aber die Tem-
peraturwechselbeständigkeit.
 
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