Když roste krystal karbidu křemíku, „prostředí“ růstového rozhraní mezi axiálním středem krystalu a hranou se liší, takže se zvyšuje napětí krystalu na hraně a na hraně krystalu se snadno tvoří „komplexní defekty“ v důsledku vlivu grafitového zarážkového kroužku „uhlík“. Důležitým technickým tématem je, jak vyřešit problém s hranami nebo zvětšit efektivní plochu středu (více než 95 %).
Vzhledem k tomu, že makrodefekty, jako jsou „mikrotubuly“ a „inkluze“, jsou průmyslem postupně kontrolovány, což nutí krystaly karbidu křemíku „růst rychle, do délky a tloušťky a zvětšovat se“, jsou „komplexní defekty“ na okrajích abnormálně výrazné a se zvětšujícím se průměrem a tloušťkou krystalů karbidu křemíku se „komplexní defekty“ na okrajích násobí druhou mocninou průměru a tloušťkou.
Použití povlaku TaC z karbidu tantalu řeší problém s hranami a zlepšuje kvalitu růstu krystalů, což je jeden z hlavních technických směrů „rychlého růstu, růstu na tloušťku a růstu“. S cílem podpořit rozvoj průmyslových technologií a vyřešit závislost klíčových materiálů na „dovozu“ společnost Hengpu průlomově vyřešila technologii povlakování karbidem tantalu (CVD) a dosáhla mezinárodní pokročilé úrovně.
Povlak TaC z karbidu tantalu není z hlediska realizace obtížný a lze jej snadno realizovat spékáním, CVD a dalšími metodami. Metoda spékání zahrnuje použití prášku nebo prekurzoru karbidu tantalu, přidání aktivních složek (obvykle kovu) a pojiva (obvykle polymeru s dlouhým řetězcem), které se nanesou na povrch grafitového substrátu a spékají se za vysoké teploty. Metodou CVD se TaCl5+H2+CH4 nanáší na povrch grafitové matrice při teplotě 900–1500 °C.
Základní parametry, jako je orientace krystalů karbidu tantalu při nanášení, rovnoměrná tloušťka filmu, uvolnění napětí mezi povlakem a grafitovou matricí, povrchové trhliny atd., jsou však extrémně náročné. Zejména v prostředí růstu krystalů silic je stabilní životnost klíčovým parametrem, což je nejobtížnější.
Čas zveřejnění: 21. července 2023