碳化硅的硬度与弹性

碳化硅系列第39篇

如果感觉文章很长

那是我们要走很远

前面聊了一些高熔点的材料——能与碳化硅并肩的耐火材料。高熔点是源于内部化学键的高强度，这样的化学键也会带来高的硬度。

传统的莫氏硬度就是通过两种材料的互相划刻，来比较两种材料的硬度。以下是常见的莫氏硬度表：

可以看到，碳化硅的硬度非常高，这直接影响了它的加工。加工必须要用高的能量（比如激光）或者更高硬度的材料（比如金刚石）才能分割。而且，比碳化硅更硬的材料，同样熔点比碳化硅高。但是，反之则不对了，石墨的熔点高，但是硬度因为解理就不行了。

碳化硅的弹性常数和杨氏模量为硅的三倍左右，接近400GPa。但是，碳化硅的泊松比和硅接近，都在0.2左右。

碳化硅这些硬度和弹性随着温度变化比硅小。室温下碳化硅的屈服强度为21GPa，一千度也能达到0.3GPa；而硅在五百度就下降到0.05GPa了。

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