Рекристализираносилициум карбидна (RSiC) керамикасевисоко-перформансен керамички материјалПоради одличната отпорност на високи температури, отпорност на оксидација, отпорност на корозија и висока тврдост, тој е широко користен во многу области, како што се производството на полупроводници, фотоволтаичната индустрија, печките за високи температури и хемиската опрема. Со зголемената побарувачка за високо-перформансни материјали во модерната индустрија, истражувањето и развојот на рекристализирана силициум-карбидна керамика се продлабочуваат.
1. Технологија на подготовка нарекристализирана силициум карбидна керамика
Технологијата на подготовка на рекристализирансилициум карбидна керамикаглавно вклучува два методи: синтерување со прав и таложење со пареа (CVD). Меѓу нив, методот на синтерување со прав е синтерување на силициум карбиден прав под висока температура, така што честичките од силициум карбид формираат густа структура преку дифузија и рекристализација помеѓу зрната. Методот на таложење со пареа е таложење на силициум карбид на површината на подлогата преку хемиска реакција на пареа на висока температура, со што се формира филм од силициум карбид со висока чистота или структурни делови. Овие две технологии имаат свои предности. Методот на синтерување со прав е погоден за производство на големи размери и има ниска цена, додека методот на таложење со пареа може да обезбеди поголема чистота и погуста структура, и е широко користен во полето на полупроводници.
2. Материјални својства нарекристализирана силициум карбидна керамика
Извонредна карактеристика на рекристализираната силициум карбидна керамика е нејзината одлична изведба во средини со висока температура. Точката на топење на овој материјал е висока до 2700°C и има добра механичка цврстина на високи температури. Покрај тоа, рекристализираниот силициум карбид има и одлична отпорност на оксидација и корозија и може да остане стабилен во екстремни хемиски средини. Затоа, RSiC керамиката е широко користена во областа на печки за високи температури, огноотпорни материјали за високи температури и хемиска опрема.
Покрај тоа, рекристализираниот силициум карбид има висока топлинска спроводливост и може ефикасно да спроведува топлина, што го прави да има важна применлива вредност воMOCVD реактории опрема за термичка обработка во производството на полупроводнички плочки. Неговата висока топлинска спроводливост и отпорност на термички шок обезбедуваат сигурно работење на опремата во екстремни услови.
3. Области на примена на рекристализирана силициум-карбидна керамика
Производство на полупроводници: Во полупроводничката индустрија, рекристализираната силициум-карбидна керамика се користи за производство на подлоги и носачи во MOCVD реактори. Поради својата отпорност на висока температура, отпорност на корозија и висока топлинска спроводливост, RSiC материјалите можат да одржуваат стабилни перформанси во сложени хемиски реакциски средини, обезбедувајќи го квалитетот и приносот на полупроводничките плочки.
Фотоволтаична индустрија: Во фотоволтаичната индустрија, RSiC се користи за производство на потпорната структура на опремата за раст на кристали. Бидејќи растот на кристалите треба да се врши на висока температура за време на процесот на производство на фотоволтаични ќелии, отпорноста на топлина на рекристализираниот силициум карбид обезбедува долгорочно стабилно работење на опремата.
Високотемпературни печки: RSiC керамиката е исто така широко користена во високотемпературни печки, како што се облоги и компоненти на вакуумски печки, печки за топење и друга опрема. Нејзината отпорност на термички шокови и отпорност на оксидација ја прават еден од незаменливите материјали во високотемпературните индустрии.
4. Истражувачка насока на рекристализирана силициум-карбидна керамика
Со растечката побарувачка за високо-перформансни материјали, насоката на истражување на рекристализираната силициум-карбидна керамика постепено станува јасна. Идните истражувања ќе се фокусираат на следниве аспекти:
Подобрување на чистотата на материјалот: Со цел да се задоволат барањата за поголема чистота во полињата на полупроводници и фотоволтаични, истражувачите истражуваат начини за подобрување на чистотата на RSiC преку подобрување на технологијата за таложење на пареа или воведување нови суровини, со што се зголемува неговата применлива вредност во овие високотехнолошки полиња.
Оптимизирање на микроструктурата: Со контролирање на условите на синтерување и дистрибуцијата на честичките од прав, микроструктурата на рекристализираниот силициум карбид може дополнително да се оптимизира, со што се подобруваат неговите механички својства и отпорноста на термички шок.
Функционални композитни материјали: Со цел да се прилагодат на посложени средини за употреба, истражувачите се обидуваат да го комбинираат RSiC со други материјали за да развијат композитни материјали со мултифункционални својства, како што се рекристализирани композитни материјали базирани на силициум карбид со поголема отпорност на абење и електрична спроводливост.
5. Заклучок
Како високо-перформансен материјал, рекристализираната силициум-карбидна керамика е широко користена во многу области поради нивните одлични својства на висока температура, отпорност на оксидација и отпорност на корозија. Идните истражувања ќе се фокусираат на подобрување на чистотата на материјалот, оптимизирање на микроструктурата и развој на композитни функционални материјали за да се задоволат растечките индустриски потреби. Преку овие технолошки иновации, се очекува рекристализираната силициум-карбидна керамика да игра поголема улога во повеќе високотехнолошки области.
Време на објавување: 24 октомври 2024 година