Kristal tunggal SiC minangka bahan semikonduktor senyawa Grup IV-IV sing kasusun saka rong unsur, Si lan C, kanthi rasio stoikiometri 1:1. Kekerasane mung nomer loro sawise berlian.
Metode reduksi karbon saka silikon oksida kanggo nyiapake SiC utamane adhedhasar rumus reaksi kimia ing ngisor iki:
Proses reaksi reduksi karbon saka silikon oksida relatif rumit, ing ngendi suhu reaksi langsung mengaruhi produk pungkasan.
Ing proses persiapan silikon karbida, bahan mentah dilebokake dhisik ing tungku resistensi. Tungku resistensi kasusun saka tembok ujung ing loro-lorone, kanthi elektroda grafit ing tengah, lan inti tungku nyambungake rong elektroda kasebut. Ing pinggiran inti tungku, bahan mentah sing melu reaksi dilebokake dhisik, banjur bahan sing digunakake kanggo pengawetan panas dilebokake ing pinggiran kasebut. Nalika peleburan diwiwiti, tungku resistensi diwenehi energi lan suhu mundhak dadi 2.600 nganti 2.700 derajat Celsius. Energi panas listrik ditransfer menyang muatan liwat permukaan inti tungku, nyebabake dadi panas kanthi bertahap. Nalika suhu muatan ngluwihi 1450 derajat Celsius, reaksi kimia kedadeyan kanggo ngasilake silikon karbida lan gas karbon monoksida. Nalika proses peleburan terus, area suhu dhuwur ing muatan bakal saya tambah, lan jumlah silikon karbida sing diasilake uga bakal tambah. Silikon karbida terus dibentuk ing tungku, lan liwat penguapan lan gerakan, kristal saya tambah lan pungkasane nglumpuk dadi kristal silinder.
Sebagéan saka tembok njero kristal wiwit bosok amarga suhu dhuwur sing ngluwihi 2.600 derajat Celsius. Unsur silikon sing diasilake saka dekomposisi bakal gabung maneh karo unsur karbon ing muatan kasebut kanggo mbentuk silikon karbida anyar.
Nalika reaksi kimia silikon karbida (SiC) wis rampung lan tungku wis adhem, langkah sabanjure bisa diwiwiti. Kapisan, tembok tungku dibongkar, banjur bahan mentah ing tungku dipilih lan diurutake lapis demi lapis. Bahan mentah sing dipilih diremuk kanggo entuk bahan granular sing dikarepake. Sabanjure, rereged ing bahan mentah diilangi liwat ngumbah banyu utawa ngresiki nganggo larutan asam lan alkali, uga pamisahan magnetik lan cara liyane. Bahan mentah sing wis diresiki kudu dikeringake banjur disaring maneh, lan pungkasane bubuk silikon karbida murni bisa dipikolehi. Yen perlu, bubuk kasebut bisa diproses luwih lanjut miturut panggunaan sing nyata, kayata mbentuk utawa nggiling alus, kanggo ngasilake bubuk silikon karbida sing luwih alus.
Langkah-langkah spesifik kaya ing ngisor iki:
(1) Bahan mentah
Bubuk mikro silikon karbida ijo diprodhuksi kanthi ngremuk silikon karbida ijo sing luwih kasar. Komposisi kimia silikon karbida kudu luwih saka 99%, lan karbon bebas lan oksida wesi kudu kurang saka 0,2%.
(2) Rusak
Kanggo ngremuk pasir silikon karbida dadi bubuk alus, ana rong cara sing saiki digunakake ing China, sing pertama yaiku ngremuk nganggo mesin penggiling bal basah intermiten, lan sing liyane yaiku ngremuk nganggo mesin penggiling bubuk aliran udara.
(3) Pamisahan magnetik
Ora preduli cara apa sing digunakake kanggo ngremuk bubuk silikon karbida dadi bubuk alus, pamisahan magnetik teles lan pamisahan magnetik mekanik biasane digunakake. Iki amarga ora ana bledug sajrone pamisahan magnetik teles, bahan magnetik kapisah kanthi lengkap, produk sawise pamisahan magnetik ngandhut luwih sithik wesi, lan bubuk silikon karbida sing dijupuk dening bahan magnetik uga luwih sithik.
(4) Pamisahan banyu
Prinsip dhasar saka metode pamisahan banyu yaiku nggunakake kecepatan pengendapan sing beda-beda saka partikel silikon karbida kanthi diameter sing beda-beda ing banyu kanggo nindakake pamilahan ukuran partikel.
(5) Pamriksaan ultrasonik
Kanthi perkembangan teknologi ultrasonik, uga wis digunakake sacara wiyar ing skrining ultrasonik teknologi mikro-bubuk, sing bisa ngatasi masalah skrining kayata adsorpsi sing kuwat, aglomerasi sing gampang, listrik statis sing dhuwur, kehalusan sing dhuwur, kapadhetan sing dhuwur, lan gravitasi spesifik sing entheng.
(6) Inspeksi kualitas
Inspeksi kualitas bubuk mikro kalebu komposisi kimia, komposisi ukuran partikel, lan item liyane. Kanggo metode inspeksi lan standar kualitas, deleng "Kahanan Teknis Silikon Karbida."
(7) Produksi bledug grinding
Sawisé bubuk mikro dikelompokaké lan disaring, endhas bahan bisa digunakaké kanggo nyiapaké bubuk grinding. Produksi bubuk grinding bisa ngurangi limbah lan ngluwihi rantai produk.
Wektu kiriman: 13 Mei 2024