TaC 코팅이 된 흑연

I. 공정 매개변수 탐색

1. TaCl5-C3H6-H2-Ar 시스템

2. 증착 온도:

열역학 공식에 따르면, 온도가 1273K보다 높으면 반응의 깁스 자유 에너지가 매우 낮아 반응이 비교적 완료되는 것으로 계산됩니다. 반응 상수 KP는 1273K에서 매우 크고 온도에 따라 급격히 증가하며, 1773K에서는 성장 속도가 점차 느려집니다.

코팅 표면 형태에 미치는 영향: 온도가 적합하지 않은 경우(너무 높거나 낮음), 표면에 자유 탄소 형태나 느슨한 기공이 나타납니다.

(1) 고온에서는 활성 반응물 원자 또는 그룹의 이동속도가 너무 빨라 물질 축적 시 분포가 고르지 못하고, 풍부하고 부족한 부분이 원활하게 전이되지 않아 기공이 발생한다.

(2) 알케인의 열분해 반응 속도와 5염화탄탈륨의 환원 반응 속도 사이에는 차이가 있습니다. 열분해 탄소가 과다하여 탄탈륨과 시간 내에 결합하지 못해 표면이 탄소로 감싸지게 됩니다.

온도가 적절하면 표면은TaC 코팅밀도가 높습니다.

타크입자들이 서로 녹아 응집되고, 결정 형태가 완전해지고, 결정립 경계가 원활하게 전이됩니다.

3. 수소 비율:

이 외에도 코팅 품질에 영향을 미치는 요소는 여러 가지가 있습니다.

-기판 표면 품질

-증착가스전

- 반응가스 혼합의 균일도

II. 일반적인 결함탄탈륨 카바이드 코팅

1. 코팅 균열 및 벗겨짐

선형 열팽창 계수 선형 CTE:

2. 결함 분석:

(1) 원인:

(2) 특성화 방법

① X선 회절 기술을 이용하여 잔류변형률을 측정한다.

② 후커의 법칙을 이용하여 잔류응력을 근사화한다.

(3) 관련 공식

3. 코팅과 기판의 기계적 호환성을 향상시킵니다.

(1) 표면 현장 성장 코팅

열반응증착 및 확산기술 TRD

용융염 공정

생산 과정을 단순화하세요

반응 온도를 낮추세요

비교적 낮은 비용

더욱 친환경적

대규모 산업 생산에 적합

(2) 복합 전이 코팅

공동증거 과정

CVD프로세스

다성분 코팅

각 구성요소의 장점을 결합

코팅 조성 및 비율을 유연하게 조절 가능

4. 열반응증착 및 확산기술 TRD

(1) 반응 메커니즘

TRD 기술은 또한 붕산-탄탈륨펜톡사이드-불화나트륨-산화붕소-탄화붕소 시스템을 사용하여 제조하는 임베딩 공정이라고도 합니다.탄탈륨 카바이드 코팅.

① 용융 붕산은 5산화 탄탈륨을 용해시킨다.

② 탄탈륨 5산화물은 활성 탄탈륨 원자로 환원되어 흑연 표면으로 확산된다.

③ 활성 탄탈륨 원자는 흑연 표면에 흡착되어 탄소 원자와 반응하여 형성됩니다.탄탈륨 카바이드 코팅.

(2) 반응키

카바이드 코팅의 종류는 카바이드를 형성하는 원소의 산화 형성 자유 에너지가 산화 붕소의 산화 형성 자유 에너지보다 높아야 한다는 요구 사항을 충족해야 합니다.

탄화물의 깁스 자유 에너지는 충분히 낮습니다(그렇지 않으면 붕소나 붕화물이 형성될 수 있음).

오산화탄탈륨은 중성 산화물입니다. 고온 용융 붕사에서 강알칼리성 산화물인 산화나트륨과 반응하여 탄탈산나트륨을 형성하여 초기 반응 온도를 낮출 수 있습니다.