ສົນທະນາກ່ຽວກັບເຕັກໂນໂລຊີການປຸງແຕ່ງຊິລິກອນຄາໄບດ໌ດ້ວຍການເຜົາຜະນຶກປະຕິກິລິຍາ

ເຊລາມິກຊິລິກອນຄາໄບທີ່ເຜົາດ້ວຍປະຕິກິລິຍາມີຄວາມແຂງແຮງໃນການບີບອັດທີ່ດີໃນອຸນຫະພູມອາກາດ, ທົນທານຕໍ່ຄວາມຮ້ອນຕໍ່ການຜຸພັງຂອງອາກາດ, ທົນທານຕໍ່ການສວມໃສ່ທີ່ດີ, ທົນທານຕໍ່ຄວາມຮ້ອນທີ່ດີ, ສຳປະສິດການຂະຫຍາຍຕົວເສັ້ນຊື່ນ້ອຍ, ສຳປະສິດການຖ່າຍໂອນຄວາມຮ້ອນສູງ, ຄວາມແຂງສູງ, ທົນທານຕໍ່ຄວາມຮ້ອນແລະການທຳລາຍ, ປ້ອງກັນໄຟໄໝ້ແລະຄຸນລັກສະນະທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງອື່ນໆ. ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຍານພາຫະນະ, ອັດຕະໂນມັດກົນຈັກ, ການປົກປ້ອງສິ່ງແວດລ້ອມທາງນິເວດວິທະຍາ, ວິສະວະກໍາການບິນ, ອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກ, ພະລັງງານແລະຂົງເຂດອື່ນໆ, ໄດ້ກາຍເປັນເຊລາມິກໂຄງສ້າງທີ່ມີປະສິດທິພາບດ້ານຄ່າໃຊ້ຈ່າຍແລະບໍ່ສາມາດທົດແທນໄດ້ໃນຫຼາຍຂົງເຂດອຸດສາຫະກໍາ.

ການເຜົາແບບບໍ່ມີຄວາມກົດດັນເປັນທີ່ຮູ້ຈັກກັນວ່າເປັນວິທີການເຜົາ SiC ທີ່ມີທ່າແຮງ. ສຳລັບເຄື່ອງຈັກຫລໍ່ແບບຕໍ່ເນື່ອງທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການເຜົາແບບບໍ່ມີຄວາມກົດດັນສາມາດແບ່ງອອກເປັນການເຜົາແບບແຂງ ແລະ ການເຜົາແບບແຫຼວປະສິດທິພາບສູງ. ໂດຍການເພີ່ມ B ແລະ C ທີ່ເໝາະສົມ (ປະລິມານອົກຊີເຈນໜ້ອຍກວ່າ 2%) ເຂົ້າກັນໃນຜົງ Beta SiC ທີ່ລະອຽດຫຼາຍ, S. Proehazka ຖືກເຜົາເຂົ້າໄປໃນຮ່າງກາຍທີ່ຖືກເຜົາ SIC ທີ່ມີຄວາມໜາແໜ້ນທຽບເທົ່າຫຼາຍກວ່າ 98% ໃນປີ 2020, ໂດຍມີ Al2O3 ແລະ Y2O3 ເປັນສານເຕີມແຕ່ງ. ເຜົາ 0.5m-SiC ພາຍໃຕ້ 1850-1950 (ໜ້າດິນຂອງອະນຸພາກທີ່ມີ SiO2 ໜ້ອຍ), ສະຫຼຸບໄດ້ວ່າຄວາມໜາແໜ້ນຂອງເຊລາມິກ SiC ເກີນ 95% ຂອງຄວາມໜາແໜ້ນທາງທິດສະດີພື້ນຖານ, ຂະໜາດເມັດມີຂະໜາດນ້ອຍ, ແລະຂະໜາດສະເລ່ຍມີຂະໜາດໃຫຍ່, ເຊິ່ງແມ່ນ 1.5μm.

ຊິລິກອນຄາໄບຣດ໌ການເຜົາຜະຫຼິດແບບປະຕິກິລິຍາໝາຍເຖິງຂະບວນການທັງໝົດຂອງການສະທ້ອນໂຄງສ້າງທີ່ມີຮູພຸນດ້ວຍຂັ້ນຕອນຂອງແຫຼວ ຫຼື ຂັ້ນຕອນຂອງແຫຼວປະສິດທິພາບສູງ, ປັບປຸງຄຸນນະພາບຂອງຂັ້ນຕອນ, ຫຼຸດຜ່ອນຮູລະບາຍອາກາດ, ແລະ ເຜົາຜະລິດຕະພັນສຳເລັດຮູບດ້ວຍຄວາມແຂງແຮງ ແລະ ຄວາມແມ່ນຍຳຂອງມິຕິທີ່ແນ່ນອນ. ຜົງພລູໂຕນຽມ-ຊິລິກ ແລະ ແກຣໄຟທ໌ທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງຖືກປະສົມໃນສັດສ່ວນທີ່ແນ່ນອນ ແລະ ໃຫ້ຄວາມຮ້ອນປະມານ 1650 ອົງສາເພື່ອຜະລິດຕົວອ່ອນຂອງເສັ້ນຜົມ. ໃນເວລາດຽວກັນ, ມັນເຈາະ ຫຼື ຊຶມເຂົ້າໄປໃນເຫຼັກຜ່ານຂັ້ນຕອນ Si ຂອງແຫຼວ, ສະທ້ອນກັບຊິລິກອນຄາໄບຣດ໌ເພື່ອສ້າງພລູໂຕນຽມ-ຊິລິກ, ແລະ ລວມກັບອະນຸພາກພລູໂຕນຽມ-ຊິລິກທີ່ມີຢູ່ແລ້ວ. ຫຼັງຈາກການແຊກຊຶມເຂົ້າຂອງ Si, ຮ່າງກາຍທີ່ຖືກເຜົາຜະຫຼິດທີ່ມີຄວາມໜາແໜ້ນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ ແລະ ຂະໜາດທີ່ບໍ່ໄດ້ຫຸ້ມຫໍ່ສາມາດໄດ້ຮັບ. ເມື່ອປຽບທຽບກັບວິທີການເຜົາຜະຫຼິດອື່ນໆ, ໃນຂະບວນການຂອງວິທີການເຜົາຜະຫຼິດທີ່ມີຄວາມໜາແໜ້ນສູງ, ການຫັນປ່ຽນຂະໜາດຂອງການເຜົາຜະຫຼິດແມ່ນຂ້ອນຂ້າງນ້ອຍ, ສາມາດສ້າງຂະໜາດທີ່ຖືກຕ້ອງຂອງສິນຄ້າ, ແຕ່ມີ SiC ຫຼາຍຢູ່ໃນຮ່າງກາຍທີ່ຖືກເຜົາ, ລັກສະນະອຸນຫະພູມສູງຂອງເຄື່ອງປັ້ນດິນເຜົາ SiC ທີ່ມີປະຕິກິລິຍາຈະຮ້າຍແຮງກວ່າເກົ່າ. ເຊລາມິກ SiC ທີ່ບໍ່ມີທາດການຊຽມຄົ່ວດ້ວຍຄວາມດັນ, ເຊລາມິກ SiC ທີ່ມີທາດການຊຽມຄົ່ວແບບໄອໂຊສະຖິດຮ້ອນ ແລະ ເຊລາມິກ SiC ທີ່ມີທາດການຊຽມຄົ່ວປະຕິກິລິຍາມີລັກສະນະທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.

ຜູ້ຜະລິດຊິລິກອນຄາໄບຣ໌ທີ່ເຜົາດ້ວຍປະຕິກິລິຍາ: ຕົວຢ່າງ, ພໍເຊີແລນ SiC ໃນລະດັບຄວາມໜາແໜ້ນທຽບເທົ່າທີ່ຖືກເຜົາ ແລະ ຄວາມແຂງແຮງຂອງການບິດງໍ, ການເຜົາດ້ວຍຄວາມຮ້ອນ ແລະ ການເຜົາດ້ວຍຄວາມຮ້ອນແບບກົດໄອໂຊສະຖິດແມ່ນຫຼາຍກວ່າ, ແລະ SiC ທີ່ເຜົາດ້ວຍປະຕິກິລິຍາແມ່ນຂ້ອນຂ້າງຕໍ່າ. ໃນເວລາດຽວກັນ, ຄຸນສົມບັດທາງກາຍະພາບຂອງພໍເຊີແລນ SiC ປ່ຽນແປງໄປຕາມການປ່ຽນແປງຂອງຕົວດັດແປງການເຜົາ. ການເຜົາແບບບໍ່ໃຊ້ຄວາມກົດດັນ, ການເຜົາດ້ວຍຄວາມຮ້ອນ ແລະ ການເຜົາດ້ວຍປະຕິກິລິຍາຂອງພໍເຊີແລນ SiC ມີຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ດ່າງ ແລະ ອາຊິດທີ່ດີ, ແຕ່ພໍເຊີແລນ SiC ທີ່ເຜົາດ້ວຍປະຕິກິລິຍາມີຄວາມຕ້ານທານຕໍ່າຕໍ່ກັບ HF ແລະ ການກັດກ່ອນຂອງອາຊິດທີ່ແຂງແຮງຫຼາຍອື່ນໆ. ເມື່ອອຸນຫະພູມອາກາດອ້ອມຂ້າງຕໍ່າກວ່າ 900, ຄວາມແຮງບິດຂອງເຊລາມິກ SiC ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນສູງກວ່າເຊລາມິກທີ່ເຜົາດ້ວຍອຸນຫະພູມສູງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ແລະ ຄວາມແຮງບິດຂອງເຊລາມິກ SiC ທີ່ເຜົາດ້ວຍປະຕິກິລິຍາຈະຫຼຸດລົງຢ່າງໄວວາເມື່ອມັນເກີນ 1400. (ສິ່ງນີ້ເກີດຈາກການຫຼຸດລົງຢ່າງກະທັນຫັນຂອງຄວາມແຮງບິດຂອງແກ້ວ Si ທີ່ເຄືອບດ້ວຍປະຕິກິລິຍາໃນປະລິມານທີ່ແນ່ນອນເກີນອຸນຫະພູມທີ່ແນ່ນອນໃນຮ່າງກາຍທີ່ຖືກເຜົາ). ປະສິດທິພາບທີ່ອຸນຫະພູມສູງຂອງເຊລາມິກ SiC ທີ່ຖືກເຜົາໂດຍບໍ່ມີການເຜົາດ້ວຍຄວາມກົດດັນ ແລະ ພາຍໃຕ້ຄວາມກົດດັນສະຖິດທີ່ຮ້ອນ ແລະ ຄົງທີ່ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນໄດ້ຮັບຜົນກະທົບຈາກປະເພດຂອງສານເຕີມແຕ່ງ.