This article is devoted to silicon carbide (SiC) and aims to provide a comprehensive scientific review of its synthesis methods, physicochemical properties, application fields, and trends in the development of the global market. The paper considers the main industrial and laboratory technologies for SiC production, including the classical Acheson process, the Lely method and its modified physical vapor transport (PVT) version, self-propagating high-temperature synthesis (SHS), as well as volumetric combustion methods. For each synthesis approach, a comparative analysis of technological features, process energy consumption, structural and morphological characteristics of the obtained products, purity level, and practical application potential is carried out.
It is shown that the high hardness, thermal and chemical stability, wear resistance, as well as the unique electrical properties of silicon carbide as a wide-bandgap semiconductor ensure its widespread use in abrasive materials, refractory ceramics, power electronics, and the automotive, energy, and aerospace industries. In addition, the structure of the global SiC market is analyzed in terms of product types, application sectors, and geographical regions, with the leading role of the Asia–Pacific region being particularly emphasized.
The article substantiates the strategic importance of developing silicon carbide production and demonstrates that this material has high potential as a functional product with high added value. The presented review results may be useful for the further development of scientific research and industrial projects in the fields of SiC synthesis, property modification, and practical application.
BURUMBAYEV A.G.
3rd year doctoral student, master of engineering sciences, junior researcher, Zh. Abishev chemical-metallurgical institute, Karaganda, Kazakhstan
E-mail: burumbayev.azamat@mail.ru, https://orcid.org/0000-0001-5276-2259
- Находнова А.В. и др. Применение рамановской спектроскопии для контроля температурных полей керна печи Ачесона //Спектроскопия комбинационного рассеяния света. – 2021. – С. 118-120.
- Щербакова В.Б., Гринчук П. С. Термодинамическое моделирование формирования карбида кремния в процессе Ачесона в нестехиометрических смесях //Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия физико-технических наук. – 2024. – Т. 69. – №. 2. – С. 106-113.
- Авров Д.Д. и др. Сравнительный эллипсометрический анализ политипов карбида кремния 4 H, 15 R, 6 H, полученных модифицированным методом Лели в одном ростовом процессе //Письма в Журнал технической физики. – 2020. – Т. 46. – №. 19. – С. 28-31. DOI: https://doi.org/10.21883/PJTF.2020.19.50041.18376
- Фадеев А.Ю., Лебедев А.О., Таиров Ю.М. О росте монокристаллов карбида кремния политипа 4H на затравках с плоскостью (11bar22) //Физика и техника полупроводников. – 2012. – Т. 46. – №. 10. – С. 1368-1373.
- Ющенко Т.С., Брусиловский А.И. Методика создания адекватной PVT-модели природной газоконденсатной смеси //Газовая промышленность. – 2015. – №. 1. – С. 46-50.
- Ющенко Т.С., Брусиловский А.И. Поэтапный подход к созданию и адаптации PVT-моделей пластовых углеводородных систем на основе уравнения состояния //Георесурсы. – 2022. – Т. 24. – №. 3. – С. 164-181.
- Манашев И.Р. и др. Технология производства азотированных ферросплавов методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза //Теория и технология металлургического производства. – 2019. – №. 4 (31). – С. 4-12.
- Агеев О.А. и др. Карбид кремния: технология, свойства, применение. – 2010.
- Перес Д. Э. Р., Носенко В.А., Данилов Д.В. Химическая подготовка карбида кремния для получения самосвязанного карбида кремния //Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. – 2016.
- Носенко В. и др. Влияние способа измельчения на коэффициент формы зерен карбида кремния черного //Обработка металлов: технология, оборудование, инструменты. – 2025. – Т. 27. – №. 3. – С. 108-121. DOI: https://doi.org/10.17212/1994-6309-2025-27.3-108-121
- Лучинин В., Таиров Ю. Отечественный полупроводниковый карбид кремния: шаг к паритету //Современная электроника. – 2009. – Т. 7. – С. 12.
- «Кремний карбидін өндіру технологиясы» [Электрондық ресурс]. Қол жетімді: https://ttvsif.at.ua/page17.html, (қолжетімділік режимі: еркін). – Экрандағы атау. – Қол жеткізілген күні: 25.12.2025.
