Carburo de silicio (Sic), también conocido como carborundo, es un semiconductor que contiene silicio y carbono. Ocurre en la naturaleza como el mineral extremadamente raro moissanite.. El polvo de SiC sintético se produce en masa desde 1893 para uso como abrasivo.
SiC existe en diferentes estructuras cristalinas, denominados politipos. Cada politipo se denota con un número que representa el número de capas en un período de su red cristalina., y una letra que significa el tipo de red cristalina. Los dos politipos más comunes de carburo de silicio son “alfa” (α-SiC) y “beta” (β-SiC).
- Carburo de silicio alfa (α-SiC): El carburo de silicio alfa es el politipo más común., que se caracteriza por una estructura cristalina hexagonal (similar a una estructura cristalina de wurtzita). Se forma a temperaturas superiores a 1700 °C y tiene una dureza ligeramente inferior a la del carburo de boro, pero sigue siendo más duro que la mayoría de los otros materiales. Actualmente, El carburo de silicio producido por la industria de China se divide en carburo de silicio negro y carburo de silicio verde, ambos de los cuales son cristales hexagonales y pertenecen a α-SiC.
- Carburo de silicio beta (β-SiC): carburo de silicio beta, por otro lado, tiene una estructura cristalina cúbica (similar a una estructura de cristal de blenda de zinc). Se forma a temperaturas por debajo 1700 °C y se utiliza a menudo en la industria de los semiconductores debido a su buena conductividad térmica, baja expansión térmica, brecha de banda ancha, y excelente movilidad de electrones.
Es importante señalar que estos politipos comparten la misma fórmula química (Sic), pero la diferencia en la estructura cristalina les da propiedades físicas ligeramente diferentes. Esto permite que el material se utilice en una amplia gama de aplicaciones., como en abrasivos, cerámica estructural, piezas de automóviles, componentes eléctricos, e incluso en aplicaciones aeroespaciales.