ატმოსფერული წნევის ქვეშ სინთეზირებული სილიციუმის კარბიდის მატერიალური სტრუქტურა და თვისებები

თანამედროვე C, N, B და სხვა არაოქსიდური მაღალტექნოლოგიური ცეცხლგამძლე ნედლეული, ატმოსფერული წნევის ქვეშ აგლომერირებული სილიციუმის კარბიდი ფართო, ეკონომიურია, შეიძლება ითქვას, რომ ეს არის ზუმფარა ან ცეცხლგამძლე ქვიშა. სუფთა სილიციუმის კარბიდი არის უფერო გამჭვირვალე კრისტალი. მაშ, რა არის სილიციუმის კარბიდის მასალის სტრუქტურა და მახასიათებლები?

სინთეზირებული სილიციუმის კარბიდი ატმოსფერული წნევის ქვეშ

ატმოსფერული წნევის ქვეშ სინთეზირებული სილიციუმის კარბიდის მატერიალური სტრუქტურა:

ატმოსფერული წნევის ქვეშ შედუღებული სილიციუმის კარბიდი, რომელიც გამოიყენება ინდუსტრიაში, მინარევების ტიპისა და შემცველობის მიხედვით ღია ყვითელი, მწვანე, ლურჯი და შავი ფერისაა, განსხვავებული სისუფთავითა და გამჭვირვალობით. სილიციუმის კარბიდის კრისტალური სტრუქტურა იყოფა ექვსსიტყვიან ან ალმასის ფორმის პლუტონიუმის და კუბურ პლუტონიუმის-სიკ-ად. პლუტონიუმი-სიკ-ი წარმოქმნის სხვადასხვა დეფორმაციას კრისტალურ სტრუქტურაში ნახშირბადის და სილიციუმის ატომების განსხვავებული დაწყობის გამო და აღმოჩენილია დეფორმაციის 70-ზე მეტი სახეობა. 2100-ზე ზემოთ ბეტა-სიკ-ი გარდაიქმნება ალფა-სიკ-ად. სილიციუმის კარბიდის სამრეწველო პროცესი რაფინირდება მაღალი ხარისხის კვარცის ქვიშით და ნავთობკოქსით წინააღმდეგობის ღუმელში. რაფინირებული სილიციუმის კარბიდის ბლოკები იმსხვრევა, მჟავა-ტუტოვანი წმენდით, მაგნიტური გამოყოფით, სკრინინგით ან წყლის შერჩევით მიიღება სხვადასხვა ზომის ნაწილაკების პროდუქტები.

ატმოსფერული წნევის ქვეშ სინთეზირებული სილიციუმის კარბიდის მასალის მახასიათებლები:

სილიციუმის კარბიდს აქვს კარგი ქიმიური სტაბილურობა, თბოგამტარობა, თერმული გაფართოების კოეფიციენტი, ცვეთამედეგობა, ამიტომ აბრაზიული გამოყენების გარდა, მას მრავალი გამოყენება აქვს: მაგალითად, სილიციუმის კარბიდის ფხვნილი დაფარულია ტურბინის იმპულსორის ან ცილინდრის ბლოკის შიდა კედელზე სპეციალური პროცესით, რამაც შეიძლება გააუმჯობესოს ცვეთამედეგობა და გაზარდოს მომსახურების ვადა 1-დან 2-ჯერ. დამზადებულია მაღალი ხარისხის ცეცხლგამძლე მასალებისგან, სითბოსადმი მდგრადი, მცირე ზომის, მსუბუქი წონის, მაღალი სიმტკიცის, ენერგოეფექტურობით ძალიან კარგია. დაბალი ხარისხის სილიციუმის კარბიდი (მათ შორის დაახლოებით 85% SiC) არის შესანიშნავი დეოქსიდაზატორი ფოლადის დამზადების სიჩქარის გასაზრდელად და ქიმიური შემადგენლობის მარტივად კონტროლისთვის ფოლადის ხარისხის გასაუმჯობესებლად. გარდა ამისა, ატმოსფერული წნევის ქვეშ შედუღებული სილიციუმის კარბიდი ასევე ფართოდ გამოიყენება სილიციუმის ნახშირბადის ღეროების ელექტრო ნაწილების წარმოებაში.

სილიციუმის კარბიდი ძალიან მაგარია. მორზეს სიმტკიცე 9.5-ია, მსოფლიოში მხოლოდ მაგარი ბრილიანტის (10) შემდეგ მეორე ადგილზეა, არის ნახევარგამტარი შესანიშნავი თბოგამტარობით, შეუძლია გაუძლოს დაჟანგვას მაღალ ტემპერატურაზე. სილიციუმის კარბიდს აქვს მინიმუმ 70 კრისტალური ტიპი. პლუტონიუმის-სილიციუმის კარბიდი არის გავრცელებული იზომერი, რომელიც წარმოიქმნება 2000-ზე მაღალ ტემპერატურაზე და აქვს ექვსკუთხა კრისტალური სტრუქტურა (ვურციტის მსგავსი). სინთეზირებული სილიციუმის კარბიდი ატმოსფერული წნევის ქვეშ

სილიციუმის კარბიდის გამოყენება ნახევარგამტარული ინდუსტრიაში

სილიციუმის კარბიდის ნახევარგამტარული ინდუსტრიის ჯაჭვი ძირითადად მოიცავს სილიციუმის კარბიდის მაღალი სისუფთავის ფხვნილს, ერთკრისტალურ სუბსტრატს, ეპიტაქსიურ ფურცლებს, ენერგეტიკულ კომპონენტებს, მოდულების შეფუთვას და ტერმინალურ გამოყენებას.

1. მონოკრისტალური სუბსტრატი მონოკრისტალური სუბსტრატი არის ნახევარგამტარული საყრდენი მასალა, გამტარი მასალა და ეპიტაქსიური ზრდის სუბსტრატი. ამჟამად, SiC მონოკრისტალის ზრდის მეთოდები მოიცავს ფიზიკური ორთქლის გადაცემის მეთოდს (PVT მეთოდი), თხევადი ფაზის მეთოდს (LPE მეთოდი) და მაღალ ტემპერატურაზე ქიმიური ორთქლის დალექვის მეთოდს (HTCVD მეთოდი). სინთეზირებული სილიციუმის კარბიდი ატმოსფერული წნევის ქვეშ.

2. ეპიტაქსიური ფურცელი სილიციუმის კარბიდის ეპიტაქსიური ფურცელი, სილიციუმის კარბიდის ფურცელი, ერთკრისტალური ფირი (ეპიტაქსიური ფენა) სუბსტრატის კრისტალის მსგავსი მიმართულებით, რომელსაც გარკვეული მოთხოვნები აქვს სილიციუმის კარბიდის სუბსტრატის მიმართ. პრაქტიკულ გამოყენებაში, ფართო ზოლის უფსკრულის მქონე ნახევარგამტარული მოწყობილობები თითქმის ყველა ეპიტაქსიურ ფენაში იწარმოება და თავად სილიციუმის ჩიპი გამოიყენება მხოლოდ სუბსტრატად, მათ შორის GaN ეპიტაქსიური ფენის სუბსტრატი.

3. მაღალი სისუფთავის სილიციუმის კარბიდის ფხვნილი მაღალი სისუფთავის სილიციუმის კარბიდის ფხვნილი წარმოადგენს ნედლეულს სილიციუმის კარბიდის მონოკრისტალის PVT მეთოდით გასაზრდელად და პროდუქტის სისუფთავე პირდაპირ გავლენას ახდენს სილიციუმის კარბიდის მონოკრისტალის ზრდის ხარისხსა და ელექტრულ მახასიათებლებზე.

4. კვების მოწყობილობა არის ფართოზოლოვანი კვების წყარო, დამზადებული სილიციუმის კარბიდის მასალისგან, რომელსაც აქვს მაღალი ტემპერატურის, მაღალი სიხშირის და მაღალი ეფექტურობის მახასიათებლები. მოწყობილობის მუშაობის ფორმის მიხედვით, SiC კვების წყარო ძირითადად მოიცავს კვების დიოდს და კვების გადამრთველის მილს.

5. ტერმინალი მესამე თაობის ნახევარგამტარული გამოყენებისას, სილიციუმის კარბიდის ნახევარგამტარებს აქვთ უპირატესობა, რომ ისინი გალიუმის ნიტრიდის ნახევარგამტარების შემავსებლები არიან. SiC მოწყობილობების მაღალი გარდაქმნის ეფექტურობის, დაბალი გათბობის მახასიათებლების, მსუბუქი წონის და სხვა უპირატესობების გამო, ქვედა დონის ინდუსტრიაში მოთხოვნა კვლავ იზრდება და არსებობს SiO2 მოწყობილობების ჩანაცვლების ტენდენცია.