ความต้านทานการกัดกร่อนของ ซิลิกอนคาร์ไบด์สีเขียว (SiC) และ ซิลิกอนคาร์ไบด์สีดำ (SiC) แตกต่างกันเล็กน้อยเนื่องจากความบริสุทธิ์และโครงสร้างจุลภาคที่แตกต่างกัน แม้ว่าโดยทั่วไปแล้วทั้งสองชนิดจะมีความต้านทานต่อการกัดกร่อนทางเคมีได้สูง นี่คือการเปรียบเทียบโดยละเอียด:
1. ความบริสุทธิ์และองค์ประกอบ
ซิลิคอนคาร์ไบด์สีเขียว (SiC)
ความบริสุทธิ์ที่สูงขึ้น (≥99% SiC)
มีสิ่งเจือปนโลหะเพียงเล็กน้อย (เช่น เหล็ก อลูมิเนียม)
โครงสร้างผลึกมีความสม่ำเสมอมากขึ้น
ซิลิกอนคาร์ไบด์สีดำ (SiC)
ความบริสุทธิ์ต่ำกว่า (≥98% SiC)
มีสิ่งเจือปนมากขึ้น (เช่น คาร์บอน ซิลิกา และโลหะหนัก)
โครงสร้างมีความสม่ำเสมอน้อยลงเล็กน้อยเนื่องจากความแตกต่างในการผลิต
2. ความต้านทานการกัดกร่อน
ทั้งสองประเภทมีความต้านทานสูงต่อ:
กรด (ไฮโดรคลอริก, ซัลฟิวริก, ไนตริกที่อุณหภูมิปานกลาง)
ด่าง (ดีกว่าเซรามิกส่วนใหญ่แต่สามารถสลายตัวช้าๆ ในเบสที่เข้มข้นที่อุณหภูมิสูง)
ออกซิเดชัน (สร้างชั้น SiO₂ แบบพาสซีฟที่อุณหภูมิสูง ช่วยปกป้องวัสดุจำนวนมาก)
ความแตกต่างที่สำคัญ:
SiC สีเขียว มีประสิทธิภาพดีขึ้นเล็กน้อยในสภาพแวดล้อมทางเคมีที่รุนแรง เนื่องจากมีสิ่งเจือปนน้อยกว่า ซึ่งสามารถทำหน้าที่เป็นจุดเริ่มต้นการกัดกร่อนได้
SiC สีดำ อาจแสดงอัตราการกัดกร่อนที่สูงกว่าเล็กน้อยในสภาวะออกซิไดซ์อย่างรุนแรงหรือกัดกร่อน เนื่องมาจากสิ่งเจือปน
3. เสถียรภาพของอุณหภูมิและสิ่งแวดล้อม
ทั้งคู่ต้านทานการเกิดออกซิเดชันได้สูงถึง ~1600°C (ในอากาศ) แต่ SiC สีเขียว อาจมีอายุการใช้งานยาวนานกว่าเนื่องจากมีสิ่งเจือปนที่ทำปฏิกิริยาได้น้อยกว่า
ใน โลหะที่หลอมละลายหรือเกลือ SiC สีดำอาจสลายตัวเร็วขึ้นหากมีสิ่งเจือปนทำปฏิกิริยา
4. การใช้งานตามความต้านทานการกัดกร่อน
SiC สีเขียว: นิยมใช้สำหรับการใช้งานที่มีความบริสุทธิ์สูง (เช่น ส่วนประกอบเซมิคอนดักเตอร์ เซรามิกขั้นสูง การจัดการสารเคมีที่กัดกร่อน)
SiC สีดำ: ใช้ในกรณีที่ไม่ต้องการความบริสุทธิ์มากนัก (เช่น สารกัดกร่อน วัสดุทนไฟ ชิ้นส่วนสึกหรอในอุตสาหกรรมทั่วไป)