ההבדל העיקרי בין סיליקון קרביד לבורון קרביד הוא שלסיליקון קרביד יש אטום סיליקון אחד הקשור לאטום פחמן אחד, בעוד שלבורון קרביד יש ארבעה אטומי בורון הקשורים לאטום פחמן אחד.
גם סיליקון קרביד וגם בורון קרביד הם תרכובות המכילות פחמן. שני אלה הם חומר קשה מאוד. יש להם תכונות כימיות ופיזיקליות שונות.
מהו סיליקון קרביד?
סיליקון קרביד הוא חומר מוליך למחצה המורכב מאטומי סיליקון ופחמן. הנוסחה הכימית של תרכובת זו היא SiC. לכן, יש לו אטום סיליקון אחד הקשור לאטום פחמן אחד באמצעות קשר כימי קוולנטי.חומר זה נקרא גם קרבורונדום והוא מופיע בטבע בצורה של moissanite, מינרל נדיר ביותר. לכן, סיליקון קרביד מיוצר בעיקר כחומר סינטטי.
איור 01: סיליקון קרביד
המסה המולרית של סיליקון קרביד היא 40 גרם/מול. חומר זה מופיע כמבנה גבישי ססגוני-כחלחל-שחור, אך הצורה הטהורה היא חסרת צבע. הצבע השחור נובע מנוכחות הברזל כטומאה. יתר על כן, הוא אינו מסיס במים אך מסיס בברזל מותך ובאלקליות מותכות. עם זאת, אנו יכולים למצוא סיליקון קרביד בכ-250 צורות גבישים. תרכובת זו מראה פולימורפיזם. כאן, אלפא סיליקון קרביד הוא הצורה הנפוצה והיציבה ביותר. הוא נוצר בטמפרטורות גבוהות מאוד ויש לו מבנה גבישי משושה.
יש שימושים רבים בסיליקון קרביד. בעיקר, הוא שימושי כחומר שוחק ובייצור כלי חיתוך. זהו גם חומר מבני חשוב. לְמָשָׁל. בשריון מרוכב, באפודים חסיני כדורים בציפוי קרמי, כבשנים בטמפרטורה גבוהה וכו'. בנוסף, סיליקון קרביד שימושי בייצור חלקי רכב וכחומרים מוליכים למחצה.
מהו בורון קרביד?
בורון קרביד הוא חומר קשה במיוחד המורכב מאטומי בורון ופחמן. הנוסחה הכימית של תרכובת זו היא B4C. לכן, יש לו ארבעה אטומי בורון הקשורים לאטום פחמן בודד. זה רק שלישי ליהלום ובור ניטריד מעוקב בקשיותו. לכן, הוא נקרא גם "יהלום שחור".
איור 02: בורון קרביד
המסה המולרית של בורון קרביד היא 55.25 גרם/מול. הוא מופיע כאבקה או קריסטל אפורה כהה או שחורה. הוא אינו מסיס במים. חומר זה ידוע בזכות הקשיות הגבוהה שלו, החתך הגבוה לספיגת נויטרונים, יציבות גבוהה כלפי קרינה מייננת ועוד. יתרה מכך, יש לו תכונות מוליכים למחצה. לשם כך, התכונות האלקטרוניות של בורון קרביד נשלטות על ידי הובלה מסוג קפיצה. בדרך כלל, הוא מוליך למחצה מסוג p.
בורון קרביד הוא חומר סינטטי. ניתן להכין אותו על ידי הפחתת בורון טריאוקסיד לבורון קרביד בנוכחות פחמן. תגובה זו דורשת פחמן או מגנזיום כחומר המפחית.
מה ההבדל בין סיליקון קרביד לבורון קרביד?
ההבדל העיקרי בין סיליקון קרביד לבורון קרביד הוא שלסיליקון קרביד יש אטום סיליקון אחד הקשור לאטום פחמן אחד ואילו לבורון קרביד יש ארבעה אטומי בורון הקשורים לאטום פחמן אחד.סיליקון קרבידים הם גבישים שחורים-כחלחלים ואילו קרבידים בורון הם גבישים אפורים כהים או שחורים.
האינפוגרפיקה הבאה מסכמת את ההבדל בין סיליקון קרביד לבורון קרביד.
סיכום – סיליקון קרביד מול בורון קרביד
גם סיליקון קרביד וגם בורון קרביד הם תרכובות המכילות פחמן. יש להם תכונות כימיות ופיזיות שונות. ההבדל העיקרי בין סיליקון קרביד לבורון קרביד הוא שלסיליקון קרביד יש אטום סיליקון אחד הקשור לאטום פחמן אחד, בעוד שלבורון קרביד יש ארבעה אטומי בורון הקשורים לאטום פחמן אחד.