የሲሲ ማይክሮ ዱቄት እንዴት ይዘጋጃል?

ሲሲ ነጠላ ክሪስታል ሁለት ንጥረ ነገሮችን ማለትም ሲ እና ሲን ያቀፈ የቡድን IV-IV ውህድ ሴሚኮንዳክተር ቁሳቁስ ሲሆን በ1፡1 ስቶይቺዮሜትሪክ ጥምርታ ውስጥ ይገኛል። ጥንካሬው ከአልማዝ ቀጥሎ ሁለተኛ ነው።

የሲሲ (SiC) ለማዘጋጀት የሲሊኮን ኦክሳይድ የካርቦን ቅነሳ ዘዴ በዋናነት በሚከተለው የኬሚካል ግብረመልስ ቀመር ላይ የተመሠረተ ነው-

የሲሊኮን ኦክሳይድ የካርቦን ቅነሳ ሂደት በአንጻራዊነት ውስብስብ ነው፣ በዚህ ውስጥ የምላሽ ሙቀቱ የመጨረሻውን ምርት በቀጥታ ይነካል።

በሲሊኮን ካርቦይድ ዝግጅት ሂደት ውስጥ፣ ጥሬ እቃዎቹ በመጀመሪያ በተከላካይ ምድጃ ውስጥ ይቀመጣሉ። የመቋቋም ምድጃው በሁለቱም ጫፎች ላይ የጫፍ ግድግዳዎችን ያቀፈ ሲሆን በመሃል ላይ የግራፋይት ኤሌክትሮድ ሲሆን የምድጃው እምብርት ሁለቱን ኤሌክትሮዶች ያገናኛል። በምድጃው እምብርት ዳርቻ ላይ፣ በምላሹ ውስጥ የሚሳተፉ ጥሬ እቃዎች መጀመሪያ ይቀመጣሉ፣ ከዚያም ለሙቀት ጥበቃ የሚያገለግሉ ቁሳቁሶች በዳርቻው ላይ ይቀመጣሉ። ማቅለጥ ሲጀምር የመቋቋም ምድጃው ኃይል ያገኛል እና የሙቀት መጠኑ ከ2,600 እስከ 2,700 ዲግሪ ሴልሺየስ ይደርሳል። የኤሌክትሪክ ሙቀት ኃይል ወደ ሙቀቱ ወደ እሳቱ እምብርት ወለል በኩል ይተላለፋል፣ ይህም ቀስ በቀስ እንዲሞቅ ያደርገዋል። የክሱ የሙቀት መጠን ከ1450 ዲግሪ ሴልሺየስ ሲበልጥ፣ ሲሊኮን ካርቦይድ እና ካርቦን ሞኖክሳይድ ጋዝ ለማመንጨት የኬሚካል ምላሽ ይከሰታል። የማቅለጫው ሂደት ሲቀጥል፣ በቻርጁ ውስጥ ያለው ከፍተኛ የሙቀት መጠን ቀስ በቀስ ይስፋፋል፣ እና የሚፈጠረው የሲሊኮን ካርቦይድ መጠን ይጨምራል። ሲሊኮን ካርቦይድ በምድጃው ውስጥ ያለማቋረጥ ይፈጠራል፣ እና በትነት እና በእንቅስቃሴ፣ ክሪስታሎቹ ቀስ በቀስ ያድጋሉ እና በመጨረሻም ወደ ሲሊንደራዊ ክሪስታሎች ይሰበሰባሉ።

የክሪስታል ውስጠኛው ግድግዳ ክፍል ከ2,600 ዲግሪ ሴልሺየስ በላይ ባለው ከፍተኛ የሙቀት መጠን ምክንያት መበታተን ይጀምራል። በመበስበስ የሚፈጠረው የሲሊኮን ንጥረ ነገር በቻርጅ ውስጥ ካለው የካርቦን ንጥረ ነገር ጋር እንደገና ይዋሃዳል እና አዲስ የሲሊኮን ካርቦይድ ይፈጥራል።

የሲሊኮን ካርቦይድ (SiC) ኬሚካላዊ ምላሽ ሲጠናቀቅ እና ምድጃው ሲቀዘቅዝ የሚቀጥለው እርምጃ ሊጀመር ይችላል። በመጀመሪያ፣ የምድጃው ግድግዳዎች ይፈርሳሉ፣ ከዚያም በምድጃው ውስጥ ያሉት ጥሬ ዕቃዎች ተመርጠው በደረጃ በደረጃ ይደረደራሉ። የተመረጡት ጥሬ ዕቃዎች የምንፈልገውን ጥራጥሬ ለማግኘት ይደቅቃሉ። በመቀጠል፣ በጥሬ ዕቃዎች ውስጥ ያሉት ቆሻሻዎች በውሃ መታጠብ ወይም በአሲድ እና በአልካላይን መፍትሄዎች እንዲሁም በማግኔቲክ መለያየት እና በሌሎች ዘዴዎች ይወገዳሉ። የተጸዱ ጥሬ ዕቃዎች መድረቅ እና እንደገና መፈተሽ አለባቸው፣ እና በመጨረሻም ንጹህ የሲሊኮን ካርቦይድ ዱቄት ማግኘት ይቻላል። አስፈላጊ ከሆነ፣ እነዚህ ዱቄቶች እንደ መቅረጽ ወይም ጥሩ መፍጨት ባሉ ትክክለኛ አጠቃቀሞች መሰረት የበለጠ ሊመረቱ ይችላሉ።

የተወሰኑ እርምጃዎች እንደሚከተለው ናቸው፡

(1) ጥሬ እቃዎች

አረንጓዴ ሲሊኮን ካርቦይድ ማይክሮ ዱቄት የሚመረተው ሻካራ አረንጓዴ ሲሊኮን ካርቦይድን በመፍጨት ነው። የሲሊኮን ካርቦይድ ኬሚካላዊ ስብጥር ከ99% በላይ መሆን አለበት፣ እና ነፃ ካርቦን እና ብረት ኦክሳይድ ከ0.2% ያነሰ መሆን አለበት።

(2) የተሰበረ

የሲሊኮን ካርቦይድ አሸዋን ወደ ጥሩ ዱቄት ለመጨፍለቅ፣ በአሁኑ ጊዜ በቻይና ሁለት ዘዴዎች ጥቅም ላይ ይውላሉ፣ አንደኛው አልፎ አልፎ እርጥብ ኳስ ወፍጮ መፍጨት ሲሆን ሌላኛው ደግሞ በአየር ፍሰት ዱቄት ወፍጮ መፍጨት ነው።

(3) መግነጢሳዊ መለያየት

የሲሊኮን ካርቦይድ ዱቄትን ወደ ጥሩ ዱቄት ለመጨፍለቅ የትኛውም ዘዴ ቢውል፣ እርጥብ መግነጢሳዊ መለያየት እና ሜካኒካል መግነጢሳዊ መለያየት ብዙውን ጊዜ ጥቅም ላይ ይውላሉ። ይህ የሆነበት ምክንያት እርጥብ መግነጢሳዊ መለያየት በሚኖርበት ጊዜ አቧራ ስለሌለ፣ መግነጢሳዊ ቁሳቁሶቹ ሙሉ በሙሉ ስለተለዩ፣ መግነጢሳዊ መለያየት ከተደረገ በኋላ ያለው ምርት አነስተኛ ብረት ስለያዘ እና በመግነጢሳዊ ቁሳቁሶቹ የሚወሰደው የሲሊኮን ካርቦይድ ዱቄትም እንዲሁ ያነሰ ስለሆነ ነው።

(4) የውሃ መለያየት

የውሃ መለያየት ዘዴው መሰረታዊ መርህ የተለያዩ ዲያሜትሮች ያላቸውን የሲሊኮን ካርቦይድ ቅንጣቶችን በውሃ ውስጥ ለማረጋጋት የተለያዩ የማረፊያ ፍጥነቶችን መጠቀም ሲሆን ይህም የንጥረ ነገር መጠን መለየትን ያካትታል።

(5) የአልትራሳውንድ ምርመራ

በአልትራሳውንድ ቴክኖሎጂ እድገት፣ እንደ ጠንካራ መምጠጥ፣ ቀላል መምጠጥ፣ ከፍተኛ የማይንቀሳቀስ ኤሌክትሪክ፣ ከፍተኛ ጥራት፣ ከፍተኛ ጥግግት እና ቀላል ክብደት ያሉ የማጣሪያ ችግሮችን ለመፍታት የሚያስችል በማይክሮ-ዱቄት ቴክኖሎጂ የአልትራሳውንድ ምርመራ ውስጥ በስፋት ጥቅም ላይ ውሏል።