On qualifie de carbure, les composés chimiques incluant le carbone ainsi qu'un autre élément chimique, autre que l'oxygène. Comme son nom l'indique bien, le carbure de silicium est constitué d'un arrangement régulier de tétraèdres de silicium et de carbone. Sa formule chimique est SiC. Il aurait été découvert par hasard dans les années 1820, à l'occasion d'essais de synthèse à haute température du diamant.
À l'état naturel, on ne rencontre le carbure de silicium (presque) que dans quelques météorites. Ses propriétés en font un composé recherché. Il est synthétisé à haute température, au-dessus de 2.500 °C, par réaction entre du carbone et du silicium. Il peut aussi s'obtenir par décomposition de méthylchlorosilane.
Propriétés et usages du carbure de silicium
La dureté élevée du carbure de silicium en fait un matériau idéal pour l'abrasion ou la composition de meules, pour le ponçage ou l'affutage des outils coupants.
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Le carbure de silicium est par ailleurs un bon conducteur thermique et électrique. Sous forme de céramique, fritté à haute température, il sert à fabriquer des garnissages de fours d'incinération ou des éléments chauffants de fours industriels. En électronique, ce matériau est employé comme un semi-conducteur à large bande. En revanche, associé à l'aluminium, il devient isolant électrique.
Le carbure de silicium, grâce à un indice de réfraction de la lumière plus élevé sur celui du diamant ou que celui de l'oxyde de zirconium sert également à produire d'éclatantes pierres pour la joaillerie. On parle alors de moissanites, du nom du chimiste Henri Moissan, le découvreur du carbure de silicium naturel.