Is modh coitianta é an modh PVT, ar a dtugtar Iompar Gaile Fisiciúil, chun cairbíd sileacain a fhás (SiC)criostail faoi theocht ard agus brú ard. Is é a phrionsabal bunúsach púdar cairbíde sileacain a théamh go dtí sublimation ag teocht os cionn 2300 ℃ agus i dtimpeallacht ísealbhrú gar don fholús, rud a chruthaíonn gás imoibrithe ina bhfuil comhpháirteanna gásacha ar nós Si, Si2C, agus SiC2. Mar gheall ar na brúnna páirteacha éagsúla i gcéim gháis na gcomhpháirteanna Si agus C a fhoirmítear leis an imoibriú sublimation céim sholadaigh, athraíonn an cóimheas stoicheiméadrach Si/C leis an dáileadh réimse teirmeach. Dá bhrí sin, is gá dáileadh agus iompar na gcomhpháirteanna céim gháis a rialú chun a chinntiú go sroicheann siad na suíomhanna criostalaithe sonracha sa seomra fáis.
Chun cosc a chur ar chriostalú céim gháis neamhordúil ó charbaíd sileacain pholachriostalach a fhoirmiú, socraítear criostail síl charbaíd sileacain ag barr an tseomra fáis. Faoi thiomáint rósháithithe céim gháis, taiscfear comhpháirteanna céim gháis ar dhromchla an chriostail síl chun criostail aonair charbaíd sileacain a fhoirmiú. Tarlaíonn an próiseas imoibrithe iomlán i seomra fáis dúnta, áit a bhfuil gach paraiméadar den chóras imoibrithe cúpláilte le chéile. Beidh tionchar ag aon luaineacht i ndálaí fáis ar chobhsaíocht fhás criostail aonair.
Ina theannta sin, bíonn struchtúir dhlúthphacáilte éagsúla criostail aonair charbaídí sileacain i dtéarmaí a dtreoshuíomh criostail ina gcúis le modhanna éagsúla ceangail agus nasctha adamhach, rud a chruthaíonn níos mó ná 200 foirm chriostail d'isiméirí charbaídí sileacain. Tá an bac comhshó fuinnimh idir foirmeacha criostail éagsúla thar a bheith íseal, mar sin is dócha go dtarlóidh claochlú foirme criostail sa chóras fáis criostail aonair PVT, rud a eascraíonn i bhfoirmeacha criostail sprice neamhordaithe agus lochtanna criostalaithe éagsúla. Dá bhrí sin, is gá trealamh cigireachta tiomnaithe a úsáid chun foirm an chriostail agus lochtanna éagsúla an tinne criostail a bhrath.
Tá riachtanais thar a bheith ard ag baint le próiseas ullmhúcháin charbaíd sileacain, agus is iad seo a leanas na gnéithe is mó a léirítear:
- Tá go leor eisíontais chomhshaoil i bpróiseas sintéise púdair charbaíde sileacain, rud a fhágann go bhfuil sé deacair púdar ard-íonachta a fháil. Is féidir leis an imoibriú neamhiomlán idir púdar sileacain agus púdar carbóin mar fhoinse imoibrithe míchothromaíocht a chur faoi deara sa chóimheas Si/C. Tá sé deacair foirm chriostail agus méid na gcáithníní púdair charbaíde sileacain a rialú tar éis sintéise.
- Faoi choinníollacha ardteochta os cionn 2300℃ agus gar do fholús, téann cairbíd sileacain faoi phróiseas claochlaithe agus athchriostalaithe “soladach-gás-soladach” i seomra graifíte dúnta. Tá timthriall fáis fada ag an bpróiseas seo, tá sé deacair a rialú, agus tá sé seans maith go mbeidh lochtanna ann amhail micreatubaill agus cuimsithe.
- Tá breis is 200 foirm chriostail éagsúil i gcarbíd sileacain, ach de ghnáth ní bhíonn ach foirm chriostail amháin ag teastáil le haghaidh táirgthe. Le linn an phróisis fáis, is dócha go dtarlóidh claochlú foirme criostail, rud a fhágann lochtanna ilchineálacha. Le linn an phróisis ullmhúcháin, is deacair foirm chriostail amháin a rialú go cobhsaí, agus tá an bac comhshó fuinnimh idir foirmeacha criostail éagsúla thar a bheith íseal, rud a mhéadaíonn deacracht an rialaithe. Éilíonn rialú paraiméadair agus taighde gaolmhar le linn na tréimhse seo costais ollmhóra T&F, agus is é sin ceann de na cúiseanna leis an gcostas ard atá ar charbíd sileacain chomhlíontach freisin.
Am an phoist: 03 Iúil 2025