Carborundo, también conocido como carburo de silicio (Sic), Puede mostrar una gama de colores por un par de razones.:
Variaciones de la estructura cristalina
El carburo de silicio es un compuesto con muchas formas cristalinas diferentes., llamados politipos, que puede exhibir varios colores. Estos politipos tienen diferentes disposiciones de los átomos de silicio y carbono dentro de la red cristalina., Y estas variaciones pueden afectar la forma en que el material interactúa con la luz..
Impurezas y defectos
La presencia de impurezas y defectos dentro del carburo de silicio puede alterar su color.. Por ejemplo, Las impurezas de nitrógeno y boro pueden provocar variaciones de color.. El nitrógeno puede inducir un color amarillo a verde., mientras que el boro puede dar lugar a colores azules o negros. Defectos en la estructura cristalina., como vacantes o átomos intersticiales, También puede afectar el color cambiando la banda prohibida o creando estados de energía localizados dentro de la banda prohibida., que a su vez afectan la forma en que el material absorbe y emite la luz..
Efectos del espesor y del sustrato
Las películas delgadas de carburo de silicio pueden presentar diferentes colores dependiendo de su espesor y del sustrato sobre el que se cultivan.. Esto se debe a los efectos de interferencia., donde la luz que se refleja desde la superficie superior de la película puede interferir con la luz que se refleja desde la superficie inferior o la interfaz entre el SiC y el sustrato.. Esto puede hacer que ciertas longitudes de onda de luz se refuercen o anulen., dando lugar a la aparición de diferentes colores.
Oxidación
Cuando el carburo de silicio se expone al aire a altas temperaturas., Se puede formar una capa de óxido en la superficie., que también puede mostrar diferentes colores debido a los efectos de interferencia de la película delgada.
En aplicaciones industriales, El color de la arena o el polvo de carburo de silicio puede variar de verde a negro., dependiendo de la pureza y el proceso exacto utilizado para fabricar el material. En forma de piedra preciosa, como moissanita (una forma sintética de SiC), El material puede ser casi incoloro o puede hacerse para que adopte diferentes colores mediante la introducción de diversas impurezas..
La colorida exhibición, especialmente notable en el 'arco iris'’ carborundo, Se debe principalmente a la compleja interacción de la luz con las diversas microestructuras e impurezas dentro de los cristales..
