Mae silicon carbid sinteredig pwysedd atmosfferig, yn ddeunyddiau crai anhydrin uwch-dechnoleg C, N, B a deunyddiau crai anhydrin eraill nad ydynt yn ocsidau modern, yn helaeth ac yn economaidd, a gellir dweud ei fod yn emeri neu'n dywod anhydrin. Mae silicon carbid pur yn grisial tryloyw di-liw. Felly beth yw strwythur a nodweddion deunydd silicon carbid?
Carbid silicon sinteredig o dan bwysau atmosfferig
Strwythur deunydd silicon carbid sinteredig pwysedd atmosfferig:
Mae'r carbid silicon sinteredig pwysedd atmosfferig a ddefnyddir mewn diwydiant yn felyn golau, gwyrdd, glas a du yn ôl math a chynnwys yr amhureddau, ac mae'r purdeb yn wahanol a'r tryloywder yn wahanol. Mae strwythur grisial carbid silicon wedi'i rannu'n blwtoniwm chwe-gair neu siâp diemwnt a phlwtoniwm-sic ciwbig. Mae plwtoniwm-sic yn ffurfio amrywiaeth o anffurfiad oherwydd y drefn bentyrru wahanol o atomau carbon a silicon yn y strwythur crisial, ac mae mwy na 70 math o anffurfiad wedi'u canfod. Mae beta-SIC yn trosi i alffa-SIC uwchlaw 2100. Mae proses ddiwydiannol carbid silicon yn cael ei fireinio â thywod cwarts o ansawdd uchel a golosg petrolewm mewn ffwrnais gwrthiant. Mae blociau carbid silicon mireinio yn cael eu malu, eu glanhau ag asid-bas, eu gwahanu'n magnetig, eu sgrinio neu eu dewis â dŵr i gynhyrchu amrywiaeth o gynhyrchion maint gronynnau.
Nodweddion deunydd carbid silicon sinteredig pwysedd atmosfferig:
Mae gan silicon carbid sefydlogrwydd cemegol da, dargludedd thermol, cyfernod ehangu thermol, ymwrthedd gwisgo, felly yn ogystal â defnydd sgraffiniol, mae yna lawer o ddefnyddiau: Er enghraifft, mae'r powdr silicon carbid wedi'i orchuddio ar wal fewnol impeller y tyrbin neu'r bloc silindr gyda phroses arbennig, a all wella'r ymwrthedd gwisgo ac ymestyn oes 1 i 2 waith. Wedi'i wneud o ddeunyddiau anhydrin gradd uchel sy'n gwrthsefyll gwres, maint bach, pwysau ysgafn, cryfder uchel, mae effeithlonrwydd ynni yn dda iawn. Mae silicon carbid gradd isel (gan gynnwys tua 85% SiC) yn ddadocsidydd rhagorol ar gyfer cynyddu cyflymder gwneud dur a rheoli cyfansoddiad cemegol yn hawdd i wella ansawdd dur. Yn ogystal, defnyddir silicon carbid sinteredig pwysau atmosfferig yn helaeth hefyd wrth gynhyrchu rhannau trydanol o wiail carbon silicon.
Mae carbid silicon yn galed iawn. Mae caledwch Morse yn 9.5, yr ail yn unig i ddiamwnt caled y byd (10), mae'n lled-ddargludydd â dargludedd thermol rhagorol, gall wrthsefyll ocsideiddio ar dymheredd uchel. Mae gan carbid silicon o leiaf 70 math crisialog. Mae carbid plwtoniwm-silicon yn isomer cyffredin sy'n ffurfio ar dymheredd uwchlaw 2000 ac mae ganddo strwythur crisialog hecsagonol (tebyg i wurtzite). Carbid silicon wedi'i sinteru o dan bwysau atmosfferig
Cymhwyso silicon carbid yn y diwydiant lled-ddargludyddion
Mae cadwyn diwydiant lled-ddargludyddion silicon carbid yn cynnwys powdr purdeb uchel silicon carbid, swbstrad grisial sengl, dalen epitacsial, cydrannau pŵer, pecynnu modiwlau a chymwysiadau terfynell yn bennaf.
1. Swbstrad grisial sengl Mae swbstrad grisial sengl yn ddeunydd cynnal lled-ddargludyddion, deunydd dargludol a swbstrad twf epitacsial. Ar hyn o bryd, mae dulliau twf grisial sengl SiC yn cynnwys y dull trosglwyddo anwedd ffisegol (dull PVT), y dull cyfnod hylif (dull LPE), a'r dull dyddodiad anwedd cemegol tymheredd uchel (dull HTCVD). Silicon carbid wedi'i sinteru o dan bwysau atmosfferig
2. Dalen epitacsial Dalen epitacsial silicon carbid, dalen silicon carbid, ffilm grisial sengl (haen epitacsial) gyda'r un cyfeiriad â'r grisial swbstrad sydd â gofynion penodol ar gyfer y swbstrad silicon carbid. Mewn cymwysiadau ymarferol, mae bron pob dyfais lled-ddargludyddion bwlch band eang yn cael eu cynhyrchu yn yr haen epitacsial, a dim ond fel y swbstrad y defnyddir y sglodion silicon ei hun, gan gynnwys yr haen epitacsial GaN ar gyfer y swbstrad.
3. Powdr silicon carbid purdeb uchel Powdr silicon carbid purdeb uchel yw'r deunydd crai ar gyfer twf grisial sengl silicon carbid trwy'r dull PVT, ac mae purdeb y cynnyrch yn effeithio'n uniongyrchol ar ansawdd twf a nodweddion trydanol grisial sengl silicon carbid.
4. Mae'r ddyfais bŵer yn ddyfais bŵer band eang wedi'i gwneud o ddeunydd silicon carbide, sydd â nodweddion tymheredd uchel, amledd uchel ac effeithlonrwydd uchel. Yn ôl ffurf weithredu'r ddyfais, mae'r ddyfais cyflenwi pŵer SiC yn cynnwys deuod pŵer a thiwb switsh pŵer yn bennaf.
5. Terfynell Mewn cymwysiadau lled-ddargludyddion trydydd cenhedlaeth, mae gan led-ddargludyddion silicon carbid y fantais o fod yn gyflenwol i led-ddargludyddion galiwm nitrid. Oherwydd effeithlonrwydd trosi uchel, nodweddion gwresogi isel, pwysau ysgafn a manteision eraill dyfeisiau SiC, mae galw'r diwydiant i lawr yr afon yn parhau i gynyddu, ac mae tuedd i ddisodli dyfeisiau SiO2.
Amser postio: 16 Mehefin 2023