पुन: क्रिस्टलाइज्डसिलिकन कार्बाइड (RSiC) सिरेमिकके होउच्च प्रदर्शन सिरेमिक सामग्री। यसको उत्कृष्ट उच्च तापक्रम प्रतिरोध, अक्सिडेशन प्रतिरोध, जंग प्रतिरोध र उच्च कठोरताको कारण, यो अर्धचालक निर्माण, फोटोभोल्टिक उद्योग, उच्च तापक्रम भट्टी र रासायनिक उपकरणहरू जस्ता धेरै क्षेत्रहरूमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिएको छ। आधुनिक उद्योगमा उच्च-प्रदर्शन सामग्रीको बढ्दो मागसँगै, पुन: क्रिस्टलाइज्ड सिलिकन कार्बाइड सिरेमिकको अनुसन्धान र विकास गहिरो हुँदै गइरहेको छ।
१. तयारी प्रविधिपुन: क्रिस्टलाइज्ड सिलिकन कार्बाइड सिरेमिक
पुन: क्रिस्टलाइज्डको तयारी प्रविधिसिलिकन कार्बाइड सिरेमिकमुख्यतया दुई विधिहरू समावेश छन्: पाउडर सिन्टरिङ र वाष्प निक्षेपण (CVD)। ती मध्ये, पाउडर सिन्टरिङ विधि भनेको उच्च तापक्रम वातावरणमा सिलिकन कार्बाइड पाउडर सिन्टर गर्नु हो ताकि सिलिकन कार्बाइड कणहरूले अन्नहरू बीच प्रसार र पुन: क्रिस्टलाइजेसन मार्फत बाक्लो संरचना बनोस्। वाष्प निक्षेपण विधि भनेको उच्च तापक्रममा रासायनिक वाष्प प्रतिक्रिया मार्फत सब्सट्रेटको सतहमा सिलिकन कार्बाइड जम्मा गर्नु हो, जसले गर्दा उच्च-शुद्धता सिलिकन कार्बाइड फिल्म वा संरचनात्मक भागहरू बन्छन्। यी दुई प्रविधिहरूको आफ्नै फाइदाहरू छन्। पाउडर सिन्टरिङ विधि ठूलो मात्रामा उत्पादनको लागि उपयुक्त छ र यसको लागत कम छ, जबकि वाष्प निक्षेपण विधिले उच्च शुद्धता र बाक्लो संरचना प्रदान गर्न सक्छ, र अर्धचालक क्षेत्रमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ।
२. को भौतिक गुणहरूपुन: क्रिस्टलाइज्ड सिलिकन कार्बाइड सिरेमिक
पुन: क्रिस्टलाइज्ड सिलिकन कार्बाइड सिरेमिकको उत्कृष्ट विशेषता भनेको उच्च तापक्रम वातावरणमा यसको उत्कृष्ट प्रदर्शन हो। यस सामग्रीको पग्लने बिन्दु २७०० डिग्री सेल्सियससम्म उच्च छ, र उच्च तापक्रममा यसको राम्रो यान्त्रिक शक्ति छ। यसको अतिरिक्त, पुन: क्रिस्टलाइज्ड सिलिकन कार्बाइडमा उत्कृष्ट अक्सिडेशन प्रतिरोध र जंग प्रतिरोध पनि छ, र चरम रासायनिक वातावरणमा स्थिर रहन सक्छ। त्यसकारण, RSiC सिरेमिकहरू उच्च-तापमान भट्टीहरू, उच्च-तापमान दुर्दम्य सामग्रीहरू, र रासायनिक उपकरणहरूको क्षेत्रमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिएको छ।
थप रूपमा, पुन: स्थापना गरिएको सिलिकन कार्बाइडमा उच्च थर्मल चालकता हुन्छ र यसले प्रभावकारी रूपमा ताप सञ्चालन गर्न सक्छ, जसले गर्दा यसको प्रयोग मूल्य महत्त्वपूर्ण हुन्छ।MOCVD रिएक्टरहरूर अर्धचालक वेफर निर्माणमा ताप उपचार उपकरणहरू। यसको उच्च थर्मल चालकता र थर्मल झटका प्रतिरोधले चरम परिस्थितिहरूमा उपकरणको भरपर्दो सञ्चालन सुनिश्चित गर्दछ।
३. पुन: स्थापना गरिएको सिलिकन कार्बाइड सिरेमिकको प्रयोग क्षेत्रहरू
अर्धचालक उत्पादन: अर्धचालक उद्योगमा, MOCVD रिएक्टरहरूमा सब्सट्रेट र समर्थनहरू निर्माण गर्न पुन: क्रिस्टलाइज्ड सिलिकन कार्बाइड सिरेमिकहरू प्रयोग गरिन्छ। यसको उच्च तापक्रम प्रतिरोध, जंग प्रतिरोध, र उच्च थर्मल चालकताको कारण, RSiC सामग्रीहरूले जटिल रासायनिक प्रतिक्रिया वातावरणमा स्थिर प्रदर्शन कायम राख्न सक्छ, अर्धचालक वेफरहरूको गुणस्तर र उपज सुनिश्चित गर्दै।
फोटोभोल्टिक उद्योग: फोटोभोल्टिक उद्योगमा, RSiC क्रिस्टल वृद्धि उपकरणको समर्थन संरचना निर्माण गर्न प्रयोग गरिन्छ। फोटोभोल्टिक कोशिकाहरूको निर्माण प्रक्रियाको क्रममा क्रिस्टल वृद्धि उच्च तापक्रममा गर्नुपर्ने भएकोले, पुन: क्रिस्टलाइज्ड सिलिकन कार्बाइडको ताप प्रतिरोधले उपकरणको दीर्घकालीन स्थिर सञ्चालन सुनिश्चित गर्दछ।
उच्च-तापमान भट्टीहरू: RSiC सिरेमिकहरू उच्च-तापमान भट्टीहरूमा पनि व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ, जस्तै भ्याकुम भट्टीहरूको अस्तर र घटकहरू, पग्लने भट्टीहरू र अन्य उपकरणहरू। यसको थर्मल झटका प्रतिरोध र अक्सिडेशन प्रतिरोधले यसलाई उच्च-तापमान उद्योगहरूमा अपरिवर्तनीय सामग्रीहरू मध्ये एक बनाउँछ।
४. पुन: क्रिस्टलाइज्ड सिलिकन कार्बाइड सिरेमिकको अनुसन्धान दिशा
उच्च-प्रदर्शन सामग्रीको बढ्दो मागसँगै, पुन: क्रिस्टलाइज्ड सिलिकन कार्बाइड सिरेमिकको अनुसन्धान दिशा बिस्तारै स्पष्ट हुँदै गएको छ। भविष्यको अनुसन्धानले निम्न पक्षहरूमा केन्द्रित हुनेछ:
सामग्रीको शुद्धतामा सुधार: अर्धचालक र फोटोभोल्टिक क्षेत्रहरूमा उच्च शुद्धता आवश्यकताहरू पूरा गर्न, अनुसन्धानकर्ताहरूले वाष्प निक्षेपण प्रविधिमा सुधार गरेर वा नयाँ कच्चा पदार्थहरू परिचय गरेर RSiC को शुद्धता सुधार गर्ने तरिकाहरू खोजिरहेका छन्, जसले गर्दा यी उच्च-प्रविधि क्षेत्रहरूमा यसको प्रयोग मूल्य बढ्छ।
माइक्रोस्ट्रक्चरलाई अनुकूलन गर्दै: सिंटरिङ अवस्था र पाउडर कणहरूको वितरणलाई नियन्त्रण गरेर, पुन: क्रिस्टलाइज्ड सिलिकन कार्बाइडको माइक्रोस्ट्रक्चरलाई थप अनुकूलन गर्न सकिन्छ, जसले गर्दा यसको मेकानिकल गुणहरू र थर्मल झटका प्रतिरोधमा सुधार हुन्छ।
कार्यात्मक कम्पोजिट सामग्रीहरू: थप जटिल प्रयोग वातावरणमा अनुकूलन गर्न, अनुसन्धानकर्ताहरूले RSiC लाई अन्य सामग्रीहरूसँग संयोजन गर्ने प्रयास गरिरहेका छन् ताकि बहु-कार्यात्मक गुणहरू भएका कम्पोजिट सामग्रीहरू विकास गर्न सकियोस्, जस्तै उच्च पहिरन प्रतिरोध र विद्युतीय चालकता भएको पुन: क्रिस्टलाइज्ड सिलिकन कार्बाइड-आधारित कम्पोजिट सामग्रीहरू।
५. निष्कर्ष
उच्च-प्रदर्शन सामग्रीको रूपमा, उच्च तापक्रम, अक्सिडेशन प्रतिरोध र जंग प्रतिरोधमा उत्कृष्ट गुणहरूको कारणले गर्दा पुन: क्रिस्टलाइज्ड सिलिकन कार्बाइड सिरेमिकहरू धेरै क्षेत्रहरूमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिएको छ। भविष्यको अनुसन्धानले सामग्रीको शुद्धता सुधार गर्ने, माइक्रोस्ट्रक्चरलाई अनुकूलन गर्ने र बढ्दो औद्योगिक आवश्यकताहरू पूरा गर्न कम्पोजिट कार्यात्मक सामग्रीहरू विकास गर्ने कुरामा केन्द्रित हुनेछ। यी प्राविधिक आविष्कारहरू मार्फत, पुन: क्रिस्टलाइज्ड सिलिकन कार्बाइड सिरेमिकहरूले थप उच्च-प्रविधि क्षेत्रहरूमा ठूलो भूमिका खेल्ने अपेक्षा गरिएको छ।
पोस्ट समय: अक्टोबर-२४-२०२४