Grafito kun TaC-tegaĵo

 

I. Esplorado de procezaj parametroj

1. TaCl5-C3H6-H2-Ar sistemo

 640 (1)

 

2. Depozicia temperaturo:

Laŭ la termodinamika formulo, oni kalkulas, ke kiam la temperaturo estas pli granda ol 1273K, la libera energio de Gibbs de la reakcio estas tre malalta kaj la reakcio estas relative kompleta. La reakcia konstanto KP estas tre granda je 1273K kaj rapide pliiĝas kun la temperaturo, kaj la kreskorapideco iom post iom malrapidiĝas je 1773K.

 640

 

Influo sur la surfacan morfologion de la tegaĵo: Kiam la temperaturo ne taŭgas (tro alta aŭ tro malalta), la surfaco prezentas liberan karbonan morfologion aŭ lozajn porojn.

 

(1) Ĉe altaj temperaturoj, la moviĝrapido de la aktivaj reakciantaj atomoj aŭ grupoj estas tro rapida, kio kondukos al neegala distribuo dum la amasiĝo de materialoj, kaj la riĉaj kaj malriĉaj areoj ne povas glate transiri, rezultante en poroj.

(2) Ekzistas diferenco inter la piroliza reakcia rapido de alkanoj kaj la redukta reakcia rapido de tantala pentaklorido. La piroliza karbono estas troa kaj ne povas esti kombinita kun tantalo ĝustatempe, rezultante ke la surfaco estas envolvita de karbono.

Kiam la temperaturo estas taŭga, la surfaco de laTaC-tegaĵoestas densa.

TaCpartikloj fandas kaj agregiĝas unu kun la alia, la kristala formo estas kompleta, kaj la grenlimo transiras glate.

 

3. Hidrogena proporcio:

 640 (2)

 

Krome, ekzistas multaj faktoroj, kiuj influas la kvaliton de la tegaĵo:

-Kvalito de la substrato

-Deponaĵa gaskampo

-La grado de homogeneco de reakcia gasmiksado

 

 

II. Tipaj difektoj detantala karbida tegaĵo

 

1. Tegaĵo fendetiĝanta kaj senŝeliĝanta

Lineara termika ekspansiokoeficiento lineara CTE:

640 (5) 

 

2. Analizo de difektoj:

 

(1) Kaŭzo:

 640 (3)

 

(2) Metodo de karakterizado

① Uzu rentgen-difraktan teknologion por mezuri la restan streĉon.

② Uzu la leĝon de Hu Ke por aproksimi la restan streĉon.

 

 

(3) Rilataj formuloj

640 (4) 

 

 

3. Plibonigu la mekanikan kongruecon de la tegaĵo kaj la substrato

(1) Surfaca kreskotegaĵo surloke

Termika reakcia deponado kaj difuza teknologio TRD

Fandita salprocezo

Simpligi la produktadprocezon

Malaltigu la reakcian temperaturon

Relative pli malalta kosto

Pli ekologie amika

Taŭga por grandskala industria produktado

 

 

(2) Komponita transira tegaĵo

Kun-depozicia procezo

KVMprocezo

Multkomponenta tegaĵo

Kombinante la avantaĝojn de ĉiu komponanto

Flekseble alĝustigu la tegaĵan konsiston kaj proporcion

 

4. Termika reakcia deponado kaj difuza teknologio TRD

 

(1) Reakcia Mekanismo

TRD-teknologio ankaŭ nomiĝas enkorpiga procezo, kiu uzas boratan acidon-tantalan pentoksidon-natrian fluoridon-boran oksidon-boran karbidon sistemon por preparitantala karbida tegaĵo.

① Fandita bora acido solvas tantalan pentoksidon;

② Tantala pentoksido reduktiĝas al aktivaj tantalaj atomoj kaj difuziĝas sur la grafita surfaco;

③ Aktivaj tantalaj atomoj adsorbiĝas sur la grafitan surfacon kaj reagas kun karbonatomoj por formitantala karbida tegaĵo.

 

 

(2) Reagŝlosilo

La tipo de karbida tegaĵo devas kontentigi la postulon, ke la libera energio de oksidiĝa formiĝo de la elemento formanta la karbidon estu pli alta ol tiu de bora oksido.

La libera energio de Gibbs de la karbido estas sufiĉe malalta (alie, boro aŭ borido povas formiĝi).

Tantala pentoksido estas neŭtrala oksido. En alttemperatura fandita borakso, ĝi povas reagi kun la forta alkala oksido natria oksido por formi natrian tantalaton, tiel malaltigante la komencan reakcian temperaturon.


Afiŝtempo: 21-a de novembro 2024
Reta babilejo per WhatsApp!