1. Grafitkristallboot mat CVD-SiC-Beschichtung
Graphit ass einfach ze veraarbechten a kann duerch verschidde Prozeduren aus engem eenzege Blockmaterial zu engem Kristallboot aus engem Stéck gemaach ginn. Well Graphit e poröst Material ass, muss eng SiC-Schicht mat enger Déckt vu ronn 100 μm op senger Uewerfläch beschichtet ginn, fir de partielle Problem ze vermeiden, deen duerch direkt Belaaschtung vun der Graphituewerfläch duerch verschidde Hallefleederfabrikatioun verursaacht gëtt. D'Déckt vum ...CVD-SiC Beschichtungass net einfach ze kontrolléieren, besonnesch a verschiddenen déiwe Lächer an Ecker, wou d'Beschichtung méi dënn ka sinn. Wéinst der Diskrepanz vum CTE (Wärmeausdehnungskoeffizient) tëscht dem Graphitkierper an dem SiC-Film (25-1400 ℃, mat engem Duerchschnëtt vu 4,4 × 10e-6/℃ fir SIC a 7,1 × 10e-6/℃ fir Graphit), tendéiert de SiC-Film normalerweis no e puer Temperaturerhéijungen an -fäll ofzefalen. Wann Graphit ausgesat ass, kommen korrosiv Gase oder Flëssegkeeten an de poröse Graphitkierper an, déi schwéier komplett ze entfernen sinn, wat zu der Bildung vu Partikelen a Prozesser mat héijen Temperaturen féiert. Dëse SiC-beschichtete Graphitboot ass dee bëllegsten an huet déi kuerst Liewensdauer, ongeféier ee Joer.
2. Rekristalliséiert SiC Kristallboot mat CVD-SiC Beschichtung
Rekristalliséiert SiC-Kristallschëffer ginn normalerweis duerch Sinteren a Veraarbechtung vu verschiddenen Eenheetsdeeler geformt, duerno ginn all Deel mat Si-Paste bei héijen Temperaturen gebonnen, fir e Kristallschëff ze bilden, an zum Schluss eng CVD-SiC-Beschichtung (ongeféier 100µm) opzedroen. Well d'Rekristallisatioun poréis ass, kënnen och Partikelen ouni SiC-Beschichtung an Hallefleederprozesser agefouert ginn. Zousätzlech kann d'Si-Paste an der Bindungszon déiselwecht héich Temperatur net aushalen wéi de SiC-Material. De Fabrikatiounsprozess vun dësem rekristalliséierte SiC-Kristallschëff mat CVD-SiC-Beschichtung ass am längsten an d'Käschte si ganz héich. Am Verglach mam Graphit-Kristallschëff, dat mat SiC beschichtet ass, huet de rekristalliséierte SiC-Kristallschëff, deen mat CVD-SiC beschichtet ass, kee CTE-Mismatch-Problem, awer Säurewäschen a Kollisioun kënnen och dozou féieren, datt d'SiC-Beschichtung offält. Seng Liewensdauer ass liicht méi laang, ongeféier 2 bis 3 Joer.
3. Eendeelegt SiC Kristallboot ouni CVD-Beschichtung
Fir Kristallschëffer ouni CVD-Beschichtung muss d'Uewerfläch dicht sinn. Et ginn zwou Zorte vu dichten SiC-Materialien: drocklos gesintert SiC (SSiC) a reaktiounsgesintert SiC (RBSiC, och bekannt als Silizium-permeéiert SiC, SiSiC). Wéi och ëmmer, keng vun dësen zwou Zorte vu SiC kann zu enger Eenheet wéi Quarz geschmolz ginn. Et ass net einfach, SiC aus Pulver ze bilden an et an eng ongeféier Form vun engem Stéck Kristallschëff ze brennen. Ausserdeem ass SiC ganz haart a schwéier ze veraarbechten, wat zu extrem héije Veraarbechtungskäschte fir Stéck SiC Kristallschëffer féiert. Och wann RBSiC e bësse méi einfach eng ongeféier Form ze bilden huet wéi SSiC, ass et ëmmer nach ganz haart. Zousätzlech enthält RBSC 10 bis 15% fräit Si, wat et net fäeg mécht, déiselwecht héich Temperaturen wéi SSiC-Materialien auszehalen. Am Allgemengen kann et Temperaturen ënner 1400 °C aushalen. Ausserdeem gëtt dat fräit Si liicht duerch HF-Säure geätzt, wat zu partiellen Oflagerunge féiert.
4. Kallex SiC Modular Kristallboot
D'Eenheetsdeeler ginn duerch Formen, Sinteren a Schleifen mat drocklosem gesintertem SiC-Material mat enger Rengheet vun 99,675% veraarbecht. Dann ginn se zesumme mat SSiC-Schrauwen, Mutteren, etc. kombinéiert a mat SSiC-Stifter fixéiert fir d'Droekapazitéit ze garantéieren. Ouni SiC-Beschichtung gëtt et kee Risiko vu partielle Beschichtungsschied. Ausserdeem kann et laangfristeg a rauen Ëmfeld wéi héijen Temperaturen (1600℃) an HF-Säure benotzt ginn, mat enger Liewensdauer vu méi wéi fënnef Joer.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 19. August 2025