Grafīts ar TaC pārklājumu

 

I. Procesa parametru izpēte

1. TaCl5-C3H6-H2-Ar sistēma

 640 (1)

 

2. Nogulsnēšanās temperatūra:

Saskaņā ar termodinamisko formulu tiek aprēķināts, ka, ja temperatūra ir augstāka par 1273 K, reakcijas brīvā enerģija pēc Gibsa principa ir ļoti zema un reakcija ir relatīvi pilnīga. Reakcijas konstante KP ir ļoti liela pie 1273 K un strauji palielinās līdz ar temperatūru, un augšanas ātrums pakāpeniski palēninās pie 1773 K.

 640

 

Ietekme uz pārklājuma virsmas morfoloģiju: Ja temperatūra nav piemērota (pārāk augsta vai pārāk zema), uz virsmas veidojas brīva oglekļa morfoloģija vai irdenas poras.

 

(1) Augstās temperatūrās aktīvo reaģentu atomu vai grupu kustības ātrums ir pārāk liels, kas materiālu uzkrāšanās laikā novedīs pie nevienmērīga sadalījuma, un bagātās un nabadzīgās zonas nevar vienmērīgi pāriet, kā rezultātā veidojas poras.

(2) Pastāv atšķirība starp alkānu pirolīzes reakcijas ātrumu un tantala pentahlorīda reducēšanas reakcijas ātrumu. Pirolīzes ogleklis ir pārmērīgs un to nevar laika gaitā savienot ar tantalu, kā rezultātā virsma ir pārklāta ar ogli.

Kad temperatūra ir atbilstoša, virsmaTaC pārklājumsir blīvs.

Nodokļu politikadaļiņas kūst un agregējas viena ar otru, kristāla forma ir pabeigta, un graudu robeža pāriet vienmērīgi.

 

3. Ūdeņraža attiecība:

 640 (2)

 

Turklāt pārklājuma kvalitāti ietekmē daudzi faktori:

-Substrāta virsmas kvalitāte

-Nogulsnēšanās gāzes lauks

-Reaģenta gāzes sajaukšanās vienmērīguma pakāpe

 

 

II. Tipiski defektitantala karbīda pārklājums

 

1. Pārklājuma plaisāšana un lobīšanās

Lineārā termiskās izplešanās koeficienta lineārais CTE:

640 (5) 

 

2. Defektu analīze:

 

(1) Iemesls:

 640 (3)

 

(2) Raksturošanas metode

① Atlikušās deformācijas mērīšanai izmantojiet rentgenstaru difrakcijas tehnoloģiju.

② Izmantojiet Hu Ke likumu, lai tuvinātu atlikušo spriegumu.

 

 

(3) Saistītās formulas

640 (4) 

 

 

3.Uzlabojiet pārklājuma un substrāta mehānisko saderību

(1) Virsmas in situ augšanas pārklājums

Termiskās reakcijas nogulsnēšanas un difūzijas tehnoloģija TRD

Izkausēta sāls process

Vienkāršojiet ražošanas procesu

Samaziniet reakcijas temperatūru

Salīdzinoši zemākas izmaksas

Videi draudzīgāks

Piemērots liela mēroga rūpnieciskai ražošanai

 

 

(2) Kompozītmateriāla pārejas pārklājums

Līdznogulsnēšanās process

Sirds un asinsvadu slimības (SAS)process

Daudzkomponentu pārklājums

Apvienojot katra komponenta priekšrocības

Elastīgi pielāgojiet pārklājuma sastāvu un proporcijas

 

4. Termiskās reakcijas nogulsnēšanas un difūzijas tehnoloģija TRD

 

(1) Reakcijas mehānisms

TRD tehnoloģiju sauc arī par iegulšanas procesu, kurā sagatavošanai izmanto borskābes-tantala pentoksīda-nātrija fluorīda-bora oksīda-bora karbīda sistēmutantala karbīda pārklājums.

① Izkausēta borskābe izšķīdina tantala pentoksīdu;

② Tantala pentoksīds tiek reducēts līdz aktīviem tantala atomiem un difundējas uz grafīta virsmas;

③ Aktīvie tantala atomi ir adsorbēti uz grafīta virsmas un reaģē ar oglekļa atomiem, veidojottantala karbīda pārklājums.

 

 

(2) Reakcijas taustiņš

Karbīda pārklājuma veidam jāatbilst prasībai, ka karbīdu veidojošā elementa oksidācijas veidošanās brīvā enerģija ir augstāka nekā bora oksīdam.

Karbīda Gibsa brīvā enerģija ir pietiekami zema (pretējā gadījumā var veidoties bors vai borīds).

Tantala pentoksīds ir neitrāls oksīds. Augstas temperatūras izkausētā boraksā tas var reaģēt ar stipru sārmainu oksīdu nātrija oksīdu, veidojot nātrija tantalātu, tādējādi samazinot sākotnējo reakcijas temperatūru.


Publicēšanas laiks: 2024. gada 21. novembris
WhatsApp tiešsaistes tērzēšana!