Nhanganyaya: Graphite Crucibles — Zvikamu Zvakakosha zveKugadzira Zvinhu Zvine Tembiricha Yakanyanya
Mukugadzirwa kwezvinhu zvemazuva ano zvemhando yepamusoro, maitiro mazhinji akakosha anoenderana nenzvimbo dzine kupisa kwakanyanya. Kubva pakunyungudutsa simbi yechinyakare kusvika pakugadzirwa kwezvinhu zvemhando yepamusoro zvechizvarwa chechitatu, zvinhu zvinoshandiswa mumidziyo inopisa zvakanyanya hazvifanirwe kungotsungirira nzvimbo dzinopisa dzinosvika zviuru zvemadhigirii Celsius chete asiwo kuchengetedza hunhu hwakagadzikana, kugona kutamisa kupisa kwakanaka, uye njodzi shoma yekusvibiswa.
Zvigadziko zveGraphiteyakabuda sechikamu chakakosha chezvinhu zvinopisa zvakanyanya kuti zvizadzise zvinodiwa nemaindasitiri aya.
Kare, zvigadziko zve graphite zvainyanya kushandiswa kubata nekufambisa zvinhu zvakanyungudutswa panguva yekunyungudutswa kwesimbi dzakadai segoridhe, sirivha, mhangura, uye aruminiyamu. Zvisinei, nekukura nekukurumidza kwezvikamu zvekugadzira zvinhu zvepamusoro-soro—kusanganisira indasitiri ye semiconductor, electronics ine simba guru, uye zvinhu zvitsva zvesimba—kushandiswa kwezvigadziko zve graphite kwakawedzera kupfuura simbi dzechinyakare.
Nhasi, zvigadziko zve graphite zvine hutsanana hwakanyanya zvave zvinhu zvakakosha mu:
- Kukura kweSiC-crystal imwe chete;
- Kugadzira makristaro eSemiconductor;
- Kugadzirira zvinhu zve photovoltaic silicon;
- Kurapa kupisa kwevacuum nekupisa kwakanyanya;
- Masisitimu ekupisa emidziyo yeCVD ne epitaxy.
Mukugadzira zvinhu zve semiconductor, graphite crucible inopfuura kungova mudziyo unodziya zvakanyanya; chinhu chakakosha mukati mehurongwa hwekupisa, chine hunhu hwekushanda hunokanganisa zvakananga kunaka kwekristaro, kufanana kwekupisa, uye kugadzikana kwemaitiro.
Chii Chinonzi Graphite Crucible?
A chipfuro chegrafitichinhu chinochengetedza kupisa kwakanyanya chakagadzirwa negirafiti yakachena kwazvo; chinonyanya kushandiswa kuchengetedza, kupisa, kana kugadzirisa zvinhu zvakasiyana-siyana munzvimbo dzinopisa zvakanyanya.
Nekuda kwehunhu hwakasiyana hwegraphite hwekupisa, magetsi, uye makemikari, mabhora aya anogona kushanda zvakadzikama munzvimbo umo zvinhu zvesimbi zvechinyakare zvingakundikana.
Parizvino, zvigadziko zvegrafiti zvinoshandiswa zvakanyanya mu:
- Kunyungudutsa simbi inokosha;
- Kukanda simbi isina ferrous;
- Kugadziriswa kweAlloy;
- Kuedza kwemurabhoritari kunodziya zvakanyanya;
- Kukura kwekristaro ye semiconductor;
- Kugadzirwa kwezvinhu zvitsva zvesimba.
Mubasa rekugadzira zvinhu zvepamusoro-soro, kukosha kukuru kwezvigadziko zve graphite kuri mukukwanisa kwazvo kupa nzvimbo yakagadzikana, yakachena, uye yakafanana zvakanyanya pakupisa kwepamusoro-soro. Semuenzaniso, panguva yekukura kwe silicon carbide (SiC) crystal, zvigadziko zve graphite zvinofanirwa kushanda kwenguva yakareba munzvimbo dzinopisa zvakanyanya kupfuura 2,000°C uku zvichiona kuti:
- Kutamiswa kwekupisa kwakafanana;
- Kukura kwekristaro kwakasimba;
- Kusvibiswa kushoma.
Nekuda kweizvozvo, graphite yakachena kwazvo yava chinhu chakakosha chepakati.
| Phunhu hwakanaka hwegraphite inogadzika | ||
| Pfuma | Chikamu | Kukosha Kwakajairika |
| Kuwanda kwehuwandu | g/cm³ | 1.83 |
| Kuoma | HSD | 58 |
| Kuramba kweMagetsi | μΩ.m | 10 |
| Simba reKuchinjika | MPa | 47 |
| Simba Rinodzvinyirira | MPa | 103 |
| Simba reKusimba | MPa | 31 |
| Modulus yeVadiki | GPa | 11.8 |
| Kuwedzera kweThermal (CTE) | 10-6K-1 | 4.6 |
| Kufambisa kwekupisa | W·m-1·K-1 | 130 |
| Avhareji yeSaizi yeZviyo | μm | 8-10 |
| Kuboorwa kwemvura | % | 10 |
| Zviri Mudota | ppm | ≤5 (mushure mekucheneswa) |
Sei Graphite Yakakodzera Kushandiswa Pakupisa Kwakanyanya?
Kuvepo kweGraphite sechinhu chakakosha mumaindasitiri anodziya zvakanyanya kunobva muchimiro chayo chakasiyana.
Yakagadzirwa nemaatomu ekabhoni akarongwa muchimiro chekristaro chakaiswa zvidimbu, girafiti ine hunhu hwakanaka hwekupisa uye kugadzikana kwemakemikari.
Chekutanga, graphite inodzivirira kupisa kwakanyanya. Mumhepo ine vacuum kana inert, graphite ine kuchena kwakanyanya inogona kutsungirira kupisa kwakanyanya kwenguva yakareba uku ichichengetedza chimiro chayo. Izvi zvinoita kuti ive yakakodzera kwazvo kune dzimwe nzira dzekupisa kwakanyanya, senge semiconductor crystal growth.
Chechipiri, graphite inopa mafambiro akanaka ekupisa. Kudzora tembiricha chinhu chakakosha chinokanganisa kunaka kwechigadzirwa panguva yekugadzira makristaro. Chero kushanduka kwetembiricha munzvimbo imwe chete kunogona kutungamira ku:
- Kuwedzera kwezvikanganiso zvekristaro;
- Kugadzira kushushikana;
- Hunhu hwezvinhu zvakaora.
Kufambiswa kwemafuta kwakanyanya kweGraphite kunobatsira michina kuti iwane kugoverwa kwakafanana kwemafuta, nokudaro ichivandudza kuenderana kwemaitiro.
Uyezve, graphite ine mwero wakaderera wekuwedzera kwekupisa uye inodzivirira kupisa zvakanyanya. Kugadzirwa kwekupisa kwakanyanya kunowanzo sanganisira kukurumidza kupisa nekutonhodza; graphite inoderedza kukuvara kwechivakwa kunokonzerwa nekushushikana kwekupisa, zvichiita kuti zvikamu zvishande kwenguva yakareba.
Panguva imwe chete, graphite ine kuchena kwakanyanya inoratidza kugadzikana kwakanaka kwemakemikari. Munzvimbo dzekugadzira semiconductor, kusvibiswa kwezvinhu chinhu chikuru chinokanganisa goho rezvigadzirwa. Nekuderedza kusvibiswa kwezvinhu uye kugadzirisa chimiro chezvinhu, graphite ine kuchena kwakanyanya inoderedza kusvibiswa kwezvinhu uye inowedzera kuchena kwekristaro.
Maitiro Ekugadzira Zvidimbu zveGraphite Zvakachena Zvakanyanya
Zvigadziko zvegrafiti zvinoshanda zvakanyanya hazvisi zvekungogadzirwa zviri nyore chete; zvinogadzirwa kuburikidza nekugadzirira zvinhu zvakaoma, kugadziriswa kwekupisa kwakanyanya, uye kugadzirwa nemazvo.
Maitiro ekugadzira anowanzo kutanga nekusarudza zvinhu zvakagadzirwa negrafiti zvine hutsanana hwakanyanya.
Zvinhu izvi zvinowanzo sanganisira petroleum coke, pitch coke, nezvimwe zvinhu zvine kabhoni yakachena kwazvo. Pakushandisa semiconductor, kutonga kwakasimba kunodiwa pane zvinotevera:
- Kuchena kwekabhoni;
- kusvibiswa kwesimbi;
- Saizi yezviyo;
- Kuwanda kwezvinhu.
Kana zvinhu zvakagadziriswa zvapwanywa, zvakuyiwa, uye zvasefwa, zvinosanganiswa nechinhu chinosunga uye zvobva zvaumbwa kuita chimiro chekutanga chinopfuta.
Kune mashandisirwo emhando yepamusoro e semiconductor, tekinoroji yekudzvanya ye isostatic inoshandiswa zvakanyanya nekuti inopa huwandu hwakawanda hwezvinhu uye hunhu hwakagadzikana hwemakanika.
Chinobikwa chinogadzirwa chinoitwa mukubikira kuti chiwedzere kusimba kwechinhu uye chigadzikane nechimiro chayo chemukati.
Zvadaro, maitiro ekugadzira girafiti anoshandura chimiro chekabhoni chisina kurongeka kuita chimiro chekristaro chegirafiti chakarongeka zvakanyanya pasi pekupisa kwakanyanya.
Maitiro aya anosarudza chigadzirwa chekupedzisira:
- Kufambisa kwekupisa;
- Kudzivirira kwemagetsi;
- Simba remuchina;
- Kugadzikana kwekupisa kwakanyanya.
Pakupedzisira, zvichienderana nezvinodiwa zvekushandisa, graphite crucible inoitwa:
- CNC kugadzira nemazvo;
- Kurapa pamusoro;
- Kuongorora mativi;
- Kuchenesa/kuchenesa.
Matanho aya anoita kuti chitofu chisvike pazvinodiwa zvemidziyo ye semiconductor zvakanyatsonaka uye zvakavimbika.
Mashandisirwo eGraphite Crucibles muKugadzira Semiconductor
Nekuvandudzwa kwetekinoroji yesemiconductor yechizvarwa chechitatu, kukosha kwezvigadziko zvegraphite mukugadzira zvinhu zvepamusoro kuri kuramba kuchikura.
1. Skukura kwekristaro yeilicon carbide (SiC)
Sezvinhu zve semiconductor zvechizvarwa chechitatu, SiC inopa zvakanakira zvakaita se:
- Munda wemagetsi wakapwanyika zvakanyanya;
- Kupisa kwakanyanya;
- Kufamba kwemaerekitironi akawanda;
...uye inoshandiswa zvakanyanya mumotokari itsva dzemagetsi, magetsi emagetsi, uye masisitimu esimba rinogona kuvandudzwa.
Parizvino, kugadzirwa kwemakristaro eSiC mumaindasitiri kunonyanya kushandisa nzira yePhysical Vapor Transport (PVT).
2. Maitiro ePVT
Upfu hweSiC hunodziya munzvimbo inodziya zvakanyanya;
Zvikamu zvegasi zvesilicon nekabhoni zvinofamba;
Makristaro eSiC anozopedzisira aumbwa pamusoro pekristaro yembeu.
Maitiro ese anoda kutonga kwakarurama kwe:
- Kuderera kwekushisa;
- Kugoverwa kwemunda wekupisa;
- Mamiriro ekunze.
Mukuita uku, graphite crucible inoita mabasa akakosha, anosanganisira:
- Kubata zvinhu zveSiC;
- Kubatsira kutamisa kupisa;
- Kudzikamisa munda wekupisa.
3. Mamwe maitiro
Kunze kwekukura kwekristaro yeSiC, zvigadziko zvegrafiti nezvimwe zvikamu zvegrafiti zvine chekuita nazvo zvinoshandiswawo mu:
- Kugadzirwa kwesilicon yemonocrystalline;
- Kukura kwekristaro ye photovoltaic;
- Midziyo ye epitaxy ye semiconductor;
- Maitiro eCVD anodziya zvakanyanya.
Mukushandiswa uku, zvinhu zvegrafiti zvinobatsira michina kuchengetedza nzvimbo yakadzikama pakupisa kwepamusoro, nokudaro zvichivandudza kunaka kwechigadzirwa uye kushanda zvakanaka kwekugadzira.
Mhedziso: Graphite Crucibles Inogonesa Kugadzirwa Kwemhando Inotevera Kwekupisa Kwakanyanya
Kubva pakunyungudutsa simbi yechinyakare kusvika pakugadzira makristaro emhando yepamusoro, kushanduka kwezvigadziko zvegrafiti kunoratidza kudiwa kuri kuramba kuchikura kwezvinhu zvinoshanda zvakanyanya muindasitiri.
Kune indasitiri yesemiconductor,zvimiso zvegrafitihazvisi zvinhu zvinodzivirira kupisa kwakanyanya; ndeizvi:
Zvinhu zvakakosha zveinjiniya zvinovimbisa kugadzikana kwenzvimbo yekupisa, zvinosimudzira kunaka kwekristaro, uye zvinosimudzira kufambira mberi kwetekinoroji yekugadzira.
Ichishandisa hunyanzvi hwakakura mukugadzira zvinhu zvegraphite, maitiro ekupisa kwakanyanya, uye kugadzira nemazvo, VET Energy inoramba yakazvipira kupa mhinduro dzakavimbika uye dzinoshanda zvakanaka dzegraphite kune vatengi vari muzvikamu zvepasi rose zve semiconductor, simba idzva, uye zvikamu zvekugadzira zvepamusoro.
Nguva yekutumira: Nyamavhuvhu-10-2026