Herkristalliseersilikonkarbied (RSiC) keramiekis 'nhoëprestasie keramiek materiaalAs gevolg van sy uitstekende hoë temperatuur weerstand, oksidasie weerstand, korrosie weerstand en hoë hardheid, is dit wyd gebruik in baie velde, soos halfgeleiervervaardiging, fotovoltaïese industrie, hoëtemperatuur oonde en chemiese toerusting. Met die toenemende vraag na hoëprestasie materiale in die moderne industrie, verdiep die navorsing en ontwikkeling van herkristalliseerde silikonkarbied keramiek.
1. Voorbereidingstegnologie vanherkristalliseerde silikonkarbied keramiek
Die voorbereidingstegnologie van herkristalliseerdesilikonkarbied keramieksluit hoofsaaklik twee metodes in: poeiersintering en dampafsetting (CVD). Onder hulle is die poeiersinteringsmetode om silikonkarbiedpoeier onder 'n hoëtemperatuuromgewing te sinter sodat silikonkarbieddeeltjies 'n digte struktuur vorm deur diffusie en herkristallisasie tussen korrels. Die dampafsettingsmetode is om silikonkarbied op die oppervlak van die substraat neer te sit deur 'n chemiese dampreaksie by hoë temperatuur, waardeur 'n hoë-suiwerheid silikonkarbiedfilm of strukturele dele gevorm word. Hierdie twee tegnologieë het hul eie voordele. Die poeiersinteringsmetode is geskik vir grootskaalse produksie en het lae koste, terwyl die dampafsettingsmetode hoër suiwerheid en digter struktuur kan bied, en word wyd gebruik in die halfgeleierveld.
2. Materiaaleienskappe vanherkristalliseerde silikonkarbied keramiek
Die uitstaande kenmerk van herkristalliseerde silikonkarbied-keramiek is die uitstekende werkverrigting in hoëtemperatuuromgewings. Die smeltpunt van hierdie materiaal is so hoog as 2700°C, en dit het goeie meganiese sterkte by hoë temperature. Daarbenewens het herkristalliseerde silikonkarbied ook uitstekende oksidasieweerstand en korrosieweerstand, en kan dit stabiel bly in uiterste chemiese omgewings. Daarom word RSiC-keramiek wyd gebruik in die velde van hoëtemperatuur-oonde, hoëtemperatuur-vuurvaste materiale en chemiese toerusting.
Daarbenewens het herkristalliseerde silikonkarbied 'n hoë termiese geleidingsvermoë en kan dit hitte effektief gelei, wat dit belangrike toepassingswaarde gee inMOCVD-reaktoreen hittebehandelingstoerusting in die vervaardiging van halfgeleierwafers. Die hoë termiese geleidingsvermoë en termiese skokweerstand verseker die betroubare werking van die toerusting onder uiterste toestande.
3. Toepassingsvelde van herkristalliseerde silikonkarbiedkeramiek
Halfgeleiervervaardiging: In die halfgeleierbedryf word herkristalliseerde silikonkarbiedkeramiek gebruik om substrate en stutte in MOCVD-reaktore te vervaardig. As gevolg van sy hoë temperatuurweerstand, korrosieweerstand en hoë termiese geleidingsvermoë, kan RSiC-materiale stabiele werkverrigting in komplekse chemiese reaksieomgewings handhaaf, wat die kwaliteit en opbrengs van halfgeleierwafers verseker.
Fotovoltaïese industrie: In die fotovoltaïese industrie word RSiC gebruik om die ondersteuningsstruktuur van kristalgroeitoerusting te vervaardig. Aangesien kristalgroei teen hoë temperatuur tydens die vervaardigingsproses van fotovoltaïese selle uitgevoer moet word, verseker die hittebestandheid van herkristalliseerde silikonkarbied die langtermyn stabiele werking van die toerusting.
Hoëtemperatuur-oonde: RSiC-keramiek word ook wyd gebruik in hoëtemperatuur-oonde, soos voerings en komponente van vakuum-oonde, smeltoonde en ander toerusting. Die termiese skokweerstand en oksidasieweerstand maak dit een van die onvervangbare materiale in hoëtemperatuur-nywerhede.
4. Navorsingsrigting van herkristalliseerde silikonkarbiedkeramiek
Met die groeiende vraag na hoëprestasiemateriale het die navorsingsrigting van herkristalliseerde silikonkarbiedkeramiek geleidelik duidelik geword. Toekomstige navorsing sal op die volgende aspekte fokus:
Verbetering van materiaalsuiwerheid: Om aan hoër suiwerheidsvereistes in die halfgeleier- en fotovoltaïese velde te voldoen, ondersoek navorsers maniere om die suiwerheid van RSiC te verbeter deur dampafsettingstegnologie te verbeter of nuwe grondstowwe in te voer, en sodoende die toepassingswaarde daarvan in hierdie hoëtegnologievelde te verhoog.
Optimalisering van mikrostruktuur: Deur die sintertoestande en die verspreiding van poeierdeeltjies te beheer, kan die mikrostruktuur van herkristalliseerde silikonkarbied verder geoptimaliseer word, waardeur die meganiese eienskappe en termiese skokweerstand verbeter word.
Funksionele saamgestelde materiale: Om aan te pas by meer komplekse gebruiksomgewings, probeer navorsers RSiC met ander materiale kombineer om saamgestelde materiale met multifunksionele eienskappe te ontwikkel, soos herkristalliseerde silikonkarbied-gebaseerde saamgestelde materiale met hoër slytasieweerstand en elektriese geleidingsvermoë.
5. Gevolgtrekking
As 'n hoëprestasiemateriaal word herkristalliseerde silikonkarbiedkeramiek wyd gebruik in baie velde as gevolg van hul uitstekende eienskappe in hoë temperatuur, oksidasiebestandheid en korrosiebestandheid. Toekomstige navorsing sal fokus op die verbetering van materiaalsuiwerheid, die optimalisering van mikrostruktuur en die ontwikkeling van saamgestelde funksionele materiale om aan die groeiende industriële behoeftes te voldoen. Deur hierdie tegnologiese innovasies word verwag dat herkristalliseerde silikonkarbiedkeramiek 'n groter rol in meer hoëtegnologiese velde sal speel.
Plasingstyd: 24 Okt-2024