Ke koho ʻana i ka ipu hoʻoheheʻe graphite kūpono no ka ulu ʻana o ka kristal: He alakaʻi kūpono

I ke ao nei oulu ʻana o ke aniani—inā no SiC, GaN, sapeiro, a i ʻole nā ​​mea holomua ʻē aʻe—ʻaʻole wale ka ipu hao graphite he ipu. He palena wela ia, he pilina hopena, a he kiaʻi puka no ka maʻemaʻe. ʻO ke koho ʻana i ka ipu hao kūpono hiki ke hoʻopilikia nui i ka hua, ka maikaʻi o ke aniani, a me ke kūpaʻa o ka umu.

Kōkua kēia alakaʻi i nā ʻenekinia hana, nā hui R&D, a me nā luna kūʻai e hoʻokele i nā kumu koʻikoʻi i ke koho ʻana i nā ipu hoʻoheheʻe graphite no ka ulu ʻana o ke kristal wela kiʻekiʻe.

No ke aha i lilo ai nā ipu hoʻoheheʻe Graphite i kūlana ʻoihana

Hoʻohana nui ʻia ka graphite i ka ulu ʻana o ke kristal ma muli o kona:

• ʻO ke alakaʻi wela kiʻekiʻe a me ka hoʻolaha like ʻana o ka wela

• ʻO ke kūpaʻa maikaʻi loa i ka haʻalulu wela, ʻoi aku hoʻi i ka holo kaʻa wela kiʻekiʻe

• Ka hiki ke hoʻopilikino ʻia no nā geometries paʻakikī a me ka hoʻohui ʻana me nā ʻōnaehana i uhi ʻia (e laʻa, nā uhi SiC a i ʻole TaC)

• Ke kumu kūʻai haʻahaʻa i hoʻohālikelike ʻia me nā keramika metala a i ʻole nā ​​​​mea hoʻohuihui refractory

Akā, ʻaʻole ia he hemolele. Hiki i ka Graphite ke hana me nā kinoea ambient, sublimate i nā mahana kiʻekiʻe, a hoʻokuʻu i nā mea haumia inā ʻaʻole i hoʻomaʻemaʻe pono ʻia a uhi ʻia paha.(1)

Nā Manaʻo Koʻikoʻi i ke Koho ʻana i kahi Crucible

1. Ka Pae Mahana a me ke Kūpaʻa

• Hiki i ka graphite maʻamau ke ola a hiki i ~2000°C, akā no ka ulu ʻana o ka SiC (>2200°C), he mea nui nā ipu hoʻoheheʻe i uhi ʻia (e laʻa, TaC, SiC).
• No nā pōʻaiapuni ulu lōʻihi, he mea koʻikoʻi ke kūpaʻa o ka nui a me ke kūʻē ʻana i ka kolo ʻana.

2. Hoʻohālikelike Mea

• Ke pili nei ke kaʻina hana i ka Si, C, halogens, a i ʻole hydrogen? Hiki i kēlā me kēia ke hoʻouka i ka graphite ma ke ʻano ʻokoʻa.
• Hoʻomaikaʻi pinepine nā kaʻina hana e pili ana i ka Si mai nā uhi SiC e pale aku i ka haumia a me ka pala.

3. Ka Mana Hoʻomaʻemaʻe a me ka Hoʻohaumia

• He mea pono ka graphite maʻemaʻe kiʻekiʻe (>99.99%) no nā mea uila mana a me nā substrates semiconductor.
• E noʻonoʻo i nā ipu hoʻoheheʻe i uhi ʻia i ka wā e hiki ai i ka neʻe ʻana o nā mea (e laʻa, B, Al, Fe) ke hoʻohaʻahaʻa i ka maikaʻi o ke kristal.

4.ʻAno Uhi

• Uhi SiC: Maʻamau no ka ulu ʻana o ke kristal SiC; kūlike wela maikaʻi, inert kemika
• Uhi ʻana o TaC: No nā mahana kiʻekiʻe loa; hāʻawi i ka pale ʻoi aku ka maikaʻi o ka palaho a me ka hoʻolaha ʻana
• Nā Uhi Hybrid: Nā hoʻonā papa maʻamau no nā hopena kinoea kikoʻī

5. Hoʻohui ʻia ka ʻikepili Thermal a me ka umu ahi

• Hoʻopilikia ke ʻano hoʻoheheʻe ipu i ke ʻano like o ka mahana a me ke kūpaʻa o ka ʻāpana ulu.
• E hoʻonui i ka hoʻolālā ipu hoʻoheheʻe ma muli o ka hoʻohālike ʻāpana wela a me ke kumu hoʻohālike CFD.

Nā Pahele Maʻamau e Pale aku ai

• Ke hoʻohana nei i ka graphite i uhi ʻole ʻia i nā lewa huhūKa hōʻino wikiwiki ʻana, ka haumia, a me ka hana hou ʻole ʻia.

• Hoʻohaʻahaʻa i ka mānoanoa o ka uhi a i ʻole ke ʻano like: ʻO nā uhi lahilahi a kūlike ʻole paha e alakaʻi ai i ka hāʻule mua ʻana.

• Ke nānā ʻole nei i ka kūlike ʻole o ka hoʻonui wela: Ka māwae a i ʻole ka delamination i nā pōʻaiapuni lōʻihi ma muli o ke kūlike ʻole o ka uhi ʻana/kumu.

Nā Manaʻo Mālama a me ke Ola Loa

• E hoʻomoʻa mua i nā ipu hoʻoheheʻe ma mua o ka hoʻohana mua ʻana e hōʻemi i ke kahe ʻana o ke kinoea.

• E nānā pono i ka maikaʻi o ka uhi ʻana ma hope o kēlā me kēia holo ʻana, ʻoiai hoʻi nā kihi a me nā kihi o ka uhi.

• E hahai i ka helu o ke kaʻina hana hoʻoheheʻe a me ke ʻano o ka hōʻino ʻana—ʻaʻole ʻike ʻia nā hemahema a pau ma waho.

Nā Manaʻo Kūpono no ka Noi