۱. بررسی پارامترهای فرآیند
۱. سیستم TaCl5-C3H6-H2-Ar
۲. دمای رسوبگذاری:
طبق فرمول ترمودینامیکی، محاسبه میشود که وقتی دما بیشتر از ۱۲۷۳ کلوین باشد، انرژی آزاد گیبس واکنش بسیار کم است و واکنش نسبتاً کامل شده است. ثابت واکنش KP در دمای ۱۲۷۳ کلوین بسیار بزرگ است و با افزایش دما به سرعت افزایش مییابد و سرعت رشد در دمای ۱۷۷۳ کلوین به تدریج کاهش مییابد.
تأثیر بر مورفولوژی سطح پوشش: وقتی دما مناسب نباشد (خیلی بالا یا خیلی پایین)، سطح دارای مورفولوژی کربن آزاد یا منافذ شل است.
(1) در دماهای بالا، سرعت حرکت اتمها یا گروههای واکنشدهنده فعال بسیار زیاد است که منجر به توزیع ناهموار در طول انباشت مواد میشود و مناطق غنی و فقیر نمیتوانند به راحتی از هم عبور کنند و در نتیجه منافذ ایجاد میشوند.
(2) بین سرعت واکنش پیرولیز آلکانها و سرعت واکنش کاهش پنتاکلرید تانتالوم تفاوت وجود دارد. کربن پیرولیز بیش از حد است و نمیتواند به موقع با تانتالوم ترکیب شود، در نتیجه سطح توسط کربن پوشانده میشود.
وقتی دما مناسب باشد، سطحپوشش TaCمتراکم است.
تا سیذرات ذوب شده و با یکدیگر تجمع مییابند، شکل بلور کامل میشود و مرز دانهها به آرامی تغییر میکند.
۳. نسبت هیدروژن:
علاوه بر این، عوامل زیادی وجود دارد که بر کیفیت پوشش تأثیر میگذارند:
کیفیت سطح زیرلایه
میدان گازی رسوبی
-میزان یکنواختی اختلاط گازهای واکنش دهنده
دوم. نقصهای معمولپوشش کاربید تانتالوم
۱. ترک خوردگی و پوسته پوسته شدن پوشش
ضریب انبساط حرارتی خطی CTE خطی:
۲. تحلیل نقص:
(1) علت:
(2) روش توصیف
۱. از فناوری پراش پرتو ایکس برای اندازهگیری کرنش پسماند استفاده کنید.
② از قانون هو که برای تقریب تنش پسماند استفاده کنید.
(3) فرمولهای مرتبط
۳. افزایش سازگاری مکانیکی پوشش و زیرلایه
(1) پوشش رشد درجا سطحی
فناوری رسوبگذاری و انتشار واکنش حرارتی TRD
فرآیند نمک مذاب
سادهسازی فرآیند تولید
دمای واکنش را کاهش دهید
هزینه نسبتاً کمتر
سازگارتر با محیط زیست
مناسب برای تولید صنعتی در مقیاس بزرگ
(2) پوشش انتقالی کامپوزیتی
فرآیند رسوبگذاری همزمان
بیماریهای قلبی عروقی (CVD)فرآیند
پوشش چند جزئی
ترکیب مزایای هر جزء
ترکیب و نسبت پوشش را به صورت انعطافپذیر تنظیم کنید
۴. فناوری رسوبگذاری و انتشار واکنش حرارتی TRD
(1) مکانیسم واکنش
فناوری TRD همچنین فرآیند جاسازی نامیده میشود که از سیستم اسید بوریک-پنتوکسید تانتالوم-سدیم فلوراید-اکسید بور-کاربید بور برای آمادهسازی استفاده میکند.پوشش کاربید تانتالوم.
① اسید بوریک مذاب، پنتوکسید تانتالوم را در خود حل میکند؛
② پنتوکسید تانتالم به اتمهای فعال تانتالم کاهش مییابد و روی سطح گرافیت پخش میشود.
③ اتمهای فعال تانتالیوم روی سطح گرافیت جذب میشوند و با اتمهای کربن واکنش میدهند تا تشکیل شوندپوشش کاربید تانتالوم.
(2) کلید واکنش
نوع پوشش کاربیدی باید این الزام را برآورده کند که انرژی آزاد تشکیل اکسیداسیون عنصر تشکیل دهنده کاربید بالاتر از اکسید بور باشد.
انرژی آزاد گیبس کاربید به اندازه کافی کم است (در غیر این صورت، بور یا بورید ممکن است تشکیل شود).
پنتوکسید تانتالم یک اکسید خنثی است. در بوراکس مذاب با دمای بالا، میتواند با اکسید قلیایی قوی اکسید سدیم واکنش داده و تانتالات سدیم تشکیل دهد و در نتیجه دمای اولیه واکنش را کاهش دهد.
زمان ارسال: ۲۱ نوامبر ۲۰۲۴