碳化硅(SiC)陶瓷，具有抗氧化性強，耐磨性能好，硬度高，熱穩(wěn)定性好，高溫強度大，熱膨脹系數(shù)小，熱導率大以及抗熱震和耐化學腐蝕等優(yōu)良特性。因此，已經(jīng)在石油、化工、機械、航天、核能等領域大顯身手，日益受到人們的重視。例如，碳化硅陶瓷可用作各類軸承、滾珠、噴嘴、密封件、切削工具、燃汽渦輪機葉片、渦輪增壓器轉子、反射屏和火箭燃燒室內襯等等。碳化硅陶瓷的優(yōu)異性能與其獨特結構密切相關。碳化硅是共價鍵很強的化合物，碳化硅中Si-C鍵的離子性僅12%左右。因此，碳化硅強度高、彈性模量大，具有優(yōu)良的耐磨損性能。純SiC不會被HCl、HNO3、H2SO4和HF等酸溶液以及NaOH等堿溶液侵蝕。在空氣中加熱時易發(fā)生氧化，但氧化時表面形成的SiO2會抑制氧的進一步擴散，故氧化速率并不高。在電性能方面，碳化硅具有半導體性，少量雜質的引入會表現(xiàn)出良好的導電性。此外，SiC還有優(yōu)良的導熱性。碳化硅具有α和β兩種晶型。β-SiC的晶體結構為立方晶系，Si和C分別組成面心立方晶格;α-SiC存在著4H、15R和6H等100余種多型體，其中，6H多型體為工業(yè)應用上更為普遍的一種。在SiC的多種型體之間存在著一定的熱穩(wěn)定性關系。在溫度低于1600℃時，SiC以β-SiC形式存在。當高于1600℃時，β-SiC緩慢轉變成α-SiC的各種多型體。4H-SiC在2000℃左右容易生成;15R和6H多型體均需在2100℃以上的高溫才易生成;對于6H-SiC，即使溫度超過2200℃，也是非常穩(wěn)定的。SiC中各種多型體之間的自由能相差很小，因此，微量雜質的固溶也會引起多型體之間的熱穩(wěn)定關系變化。