Habka koritaanka kiristaalka kelida ah ee silikoon carbide, gaadiidka uumiga jireed waa habka warshadaha ee hadda jira. Habka koritaanka PVT,Budada carbide ee silikoonwaxay saameyn weyn ku leedahay habka koritaanka.Budada carbide ee silikoonSi toos ah ayay u saamaysaa tayada koritaanka keli-kiristaalka ah iyo sifooyinka korontada. Codsiyada warshadaha ee hadda jira, kuwa si caadi ah loo isticmaaloBudada carbide ee silikoonHabka isku-darka waa habka isku-darka heerkulka sare ee is-faafiya.
Habka isku-darka heerkulka sare ee is-fidiya wuxuu adeegsadaa heerkul sare si uu fal-galayaasha u siiyo kulayl bilow ah si ay u bilaabaan fal-gallada kiimikada, ka dibna wuxuu isticmaalaa kulaylkiisa fal-gallada kiimikada si uu u oggolaado walxaha aan falcelinta lahayn inay sii wadaan dhammaystirka fal-gallada kiimikada. Si kastaba ha ahaatee, maadaama fal-gallada kiimikada ee Si iyo C ay sii daayaan kulayl yar, waa in lagu daraa fal-gallada kale si loo ilaaliyo fal-gallada. Sidaa darteed, aqoonyahanno badan ayaa soo jeediyay hab isku-darka is-fidiya oo la hagaajiyay oo ku salaysan arrintan, iyagoo soo bandhigaya firfircooni. Habka is-fidiya waa mid aad u fudud in la hirgeliyo, xuduudaha isku-darka kala duwanna si fudud ayaa loo xakamayn karaa. Isku-darka baaxadda weyn wuxuu daboolayaa baahiyaha warshadaha.
Horraantii 1999, Bridgeport waxay isticmaashay habka isku-darka heerkulka sare ee is-fidinta si ay u sameyso.Budada SiC, laakiin waxay u isticmaashay ethoxysilane iyo phenol resin sidii walxo ceeriin ah, taas oo qaali ahayd. Gao Pan iyo kuwa kale waxay u isticmaaleen budada Si saafi ah iyo budada C sidii walxo ceeriin ah si ay u sameeyaan.Budada SiCiyadoo falcelin heerkul sare ah lagu sameeyay jawi argon ah. Ning Lina waxay diyaarisay walxo waaweynBudada SiCiyadoo la adeegsanayo isku-darka labaad.
Foornada kululaynta ee soo noqnoqoshada dhexdhexaadka ah ee ay samaysay Machadka Cilmi-baarista Labaad ee Shiinaha ee Shirkadda Tiknoolajiyadda Elektarooniga ah ee Kooxda Shirkadda ayaa si siman isugu daraysa budada silikoon iyo budada kaarboonka saamiga stoichiometric gaar ah waxayna ku ridaysaa garaaf ahaan.garaafit ahwaxaa la dhigaa foorno kuleylin dhexdhexaad ah oo loogu talagalay kuleylinta, isbeddelka heerkulkana waxaa loo isticmaalaa in lagu sameeyo oo lagu beddelo wejiga heerkulka hooseeya iyo kan heerkulka sare ee heerka sare siday u kala horreeyaan. Maadaama heerkulka falgalka isku-darka β-SiC ee wejiga heerkulka hooseeya uu ka hooseeyo heerkulka isbeddelka ee Si, isku-darka β-SiC ee ku jira faakiyuumka sare wuxuu si fiican u hubin karaa is-fidinta. Habka lagu soo bandhigo gaaska argon, hydrogen iyo HCl ee isku-darka α-SiC wuxuu ka hortagaa kala-baxaBudada SiCmarxaladda heerkulka sare, waxayna si wax ku ool ah u yareyn kartaa maadada nitrogen ee ku jirta budada α-SiC.
Shandong Tianyue waxay naqshadeysay foorno isku-dhafan, iyadoo adeegsaneysa gaaska silane sida walxo ceeriin ah oo silicon ah iyo budada kaarboonka sida walxo ceeriin ah oo kaarboon ah. Cadadka gaaska ceeriin ee la soo bandhigay waxaa lagu hagaajiyay hab isku-darka laba-tallaabo ah, cabbirka ugu dambeeya ee walxaha carbide-ka ee silicon ee la soo saarayna wuxuu ahaa inta u dhaxaysa 50 iyo 5,000 um.
1 Arrimaha xakamaynta ee habka isku-darka budada
1.1 Saamaynta cabbirka walxaha budada ah ee koritaanka kiristaalka
Cabbirka walxaha ee budada carbide-ka ee silicon wuxuu saameyn aad muhiim u ah ku leeyahay kobaca kiristaalka ee xiga. Kobaca kiristaalka keli ah ee SiC iyadoo la adeegsanayo habka PVT waxaa inta badan lagu gaaraa iyadoo la beddelayo saamiga molar ee silikoon iyo kaarboon ee qaybta wejiga gaaska, saamiga molar ee silikoon iyo kaarboon ee qaybta wejiga gaaska waxay la xiriirtaa cabbirka walxaha ee budada carbide-ka ee silicon. Wadarta cadaadiska iyo saamiga silicon-kaarboon ee nidaamka koritaanka ayaa kordha iyadoo la dhimayo cabbirka walxaha. Marka cabbirka walxaha uu hoos u dhaco 2-3 mm ilaa 0.06 mm, saamiga silicon-kaarboon wuxuu kordhaa 1.3 ilaa 4.0. Marka walxaha ay yar yihiin ilaa xad, cadaadiska qayb ahaan ee Si ayaa kordha, lakab filim Si ahna waxaa laga sameeyaa dusha sare ee kiristaalka koraya, taasoo keenta koritaanka gaaska-dareere-adag, kaas oo saameeya isku-dhafka, cilladaha dhibcaha iyo cilladaha xariiqda ee kiristaalka. Sidaa darteed, cabbirka walxaha ee budada carbide-ka ee silikoon-dareere sare leh waa in si fiican loo xakameeyaa.
Intaa waxaa dheer, marka cabbirka walxaha budada SiC uu yar yahay, budada ayaa si dhakhso ah u burburta, taasoo keenta korriin xad dhaaf ah oo kiristaalo keli ah oo SiC ah. Dhinac, jawiga heerkulka sare ee koritaanka kiristaalo keli ah ee SiC, labada hab ee isku-darka iyo kala-baxa ayaa isku mar la sameeyaa. Budada silikoon carbide waxay burburin doontaa oo samayn doontaa kaarboon marxaladda gaaska iyo wejiga adag sida Si, Si2C, SiC2, taasoo keenta kaarboonayn halis ah oo budada polycrystalline ah iyo sameynta ku darista kaarboon ee kiristaalka; Dhanka kale, marka heerka kala-baxa ee budada uu yahay mid aad u dhakhso badan, qaab-dhismeedka kiristaalka ee kiristaalka keli ah ee SiC ee koray ayaa u nugul inuu isbeddelo, taasoo adkeyneysa in la xakameeyo tayada kiristaalo keli ah oo SiC ah oo koray.
1.2 Saamaynta qaabka kiristaalka budada ah ee koritaanka kiristaalka
Kobaca kiristaalka keli ah ee SiC iyadoo la adeegsanayo habka PVT waa hab dib-u-habayn ah oo lagu sameeyo sublimation-recrystallization heerkulka sare. Qaabka kiristaalka ee walxaha ceeriin ee SiC waxay saameyn muhiim ah ku leedahay koritaanka kiristaalka. Inta lagu jiro habka isku-darka budada, marxaladda isku-darka heerkulka hooseeya (β-SiC) oo leh qaab-dhismeed saddex-jibbaaran oo unug unug ah iyo wejiga isku-darka heerkulka sare (α-SiC) oo leh qaab-dhismeed lix-jibbaaran oo unug unug ah ayaa inta badan la soo saari doonaa. Waxaa jira qaabab badan oo kiristaal ah oo silikoon ah iyo kala duwanaansho xakameyn heerkul ah oo cidhiidhi ah. Tusaale ahaan, 3C-SiC waxay isu beddeli doontaa polymorph silicon carbide ah oo lix-jibbaaran, tusaale ahaan 4H/6H-SiC, heerkulka ka sarreeya 1900°C.
Inta lagu jiro habka koritaanka kiristaalka keli ah, marka budada β-SiC loo isticmaalo in lagu beero kiristaalka, saamiga kiristaalka silikoon-kaarboon wuxuu ka weyn yahay 5.5, halka marka budada α-SiC loo isticmaalo in lagu beero kiristaalka, saamiga kiristaalka silikoon-kaarboon waa 1.2. Marka heerkulku kor u kaco, kala-guurka wejiga ayaa ka dhaca isku-xidhka. Waqtigan, saamiga kiristaalka ee wejiga gaaska ayaa weynaada, taas oo aan ku habboonayn koritaanka kiristaalka. Intaa waxaa dheer, wasakhda kale ee wejiga gaaska, oo ay ku jiraan kaarboon, silikoon, iyo silikoon dioxide, si fudud ayaa loo soo saaraa inta lagu jiro habka kala-guurka wejiga. Joogitaanka wasakhdaas waxay keentaa in kiristalku uu tarmo tuubooyinka yaryar iyo madhannada. Sidaa darteed, qaabka kiristaalka budada ah waa in si sax ah loo xakameeyaa.
1.3 Saamaynta wasakhda budada ah ay ku leedahay koritaanka kiristaalka
Waxyaabaha wasakhda ah ee ku jira budada SiC waxay saameeyaan nucleation-ka iskiis u dhaca inta lagu jiro koritaanka kiristaalka. Inta wasakhda ah ee ay sareyso, ayay u badan tahay in kiristalku si iskiis ah u nucleate. SiC, wasakhda birta ugu weyn waxaa ka mid ah B, Al, V, iyo Ni, kuwaas oo laga yaabo in lagu soo bandhigo qalabka farsamaynta inta lagu jiro farsamaynta budada silikoon iyo budada kaarboonka. Kuwaas waxaa ka mid ah, B iyo Al waa wasakhda aqbalaha heerka tamarta ee ugu weyn ee SiC, taasoo keenta hoos u dhac ku yimaada iska caabinta SiC. Waxyaabaha kale ee wasakhda ah ee birta ah waxay soo bandhigi doonaan heerar tamar badan, taasoo keenta sifooyin koronto oo aan degganayn oo kiristaalka keli ah ee SiC heerkul sare, waxayna yeelan doonaan saameyn weyn oo ku saabsan sifooyinka korontada ee walxaha keligood ah ee nus-daboolaya ee saafiga sare leh, gaar ahaan iska caabinta. Sidaa darteed, budada silikoon ee saafiga sare leh waa in la sameeyaa intii suurtagal ah.
1.4 Saamaynta maadada nitrojiin ee budada ku jirta ay ku leedahay koritaanka kiristaalka
Heerka maadada nitrojiinku waxay go'aamisaa iska caabinta substrate-ka keli ah ee kiristaalka ah. Soosaarayaasha waaweyn waxay u baahan yihiin inay hagaajiyaan isku-darka daawada nitrojiin ee walxaha macmalka ah iyadoo loo eegayo habka koritaanka kiristaalka bislaaday inta lagu jiro isku-darka budada. Substrate-ka keli ah ee kiristaalka ah ee silikoon carbide ee saafiga ah ee aadka u sarreeya ayaa ah agabka ugu rajo wanaagsan ee qaybaha elektaroonigga ah ee asaasiga u ah militariga. Si loo kobciyo substrate-ka keli ah ee silikoon ee saafiga ah ee saafiga ah oo leh iska caabin sare iyo sifooyin koronto oo heer sare ah, waxa ku jira nitrogen-ka wasakhda ah ee ugu weyn ee ku jira substrate-ka waa in lagu xakameeyo heer hoose. Substrate-ka keli ah ee kiristaalka ah ee socda waxay u baahan yihiin in maadada nitrojiin lagu xakameeyo heer sare.
2 Tiknoolajiyada xakamaynta muhiimka ah ee loogu talagalay isku-darka budada
Iyada oo ay ugu wacan tahay jawiga kala duwan ee isticmaalka substrate-ka silicon carbide, tignoolajiyada isku-darka ee budada koritaanka ayaa sidoo kale leh habab kala duwan. Noocyada N-nooca ah ee budada koritaanka kelida ah ee gudbiya, waxaa loo baahan yahay daahirnimo sare iyo marxalad keliya; halka budada koritaanka kelida ah ee nus-daboolaya, si adag loo xakameeyo xaddiga nitrogen-ka.
2.1 Xakamaynta cabbirka walxaha budada ah
2.1.1 Heerkulka isku-darka
Iyadoo xaaladaha kale ee habka aan isbeddelin, budada SiC ee laga sameeyay heerkulka isku-darka ee 1900 ℃, 2000 ℃, 2100 ℃, iyo 2200 ℃ ayaa la qaaday oo la falanqeeyay. Sida ku cad Jaantuska 1, waxaa la arki karaa in cabbirka walxaha uu yahay 250 ~ 600 μm 1900 ℃, cabbirka walxahana uu kordho 600 ~ 850 μm 2000 ℃, cabbirka walxahana si weyn ayuu isu beddelaa. Marka heerkulku sii socdo ilaa 2100 ℃, cabbirka walxaha ee budada SiC waa 850 ~ 2360 μm, kororkana wuxuu u janjeeraa inuu noqdo mid jilicsan. Cabbirka walxaha ee SiC ee 2200 ℃ waa mid deggan qiyaastii 2360 μm. Kordhinta heerkulka isku-darka laga bilaabo 1900 ℃ waxay saameyn togan ku leedahay cabbirka walxaha SiC. Marka heerkulka isku-darka uu sii socdo inuu ka kordho 2100 ℃, cabbirka walxaha ma sii isbeddelo si weyn. Sidaa darteed, marka heerkulka isku-darka la dejiyo 2100 ℃, cabbir walax oo weyn ayaa la samayn karaa iyadoo la isticmaalayo tamar yar.
2.1.2 Waqtiga isku-darka
Xaaladaha kale ee habka wax-soo-saarka ayaa weli aan isbeddelin, waqtiga wax-soo-saarkuna wuxuu u dhexeeyaa 4 saacadood, 8 saacadood, iyo 12 saacadood siday u kala horreeyaan. Falanqaynta muunad-qaadista budada SiC ee la soo saaray waxaa lagu muujiyay Jaantuska 2. Waxaa la ogaaday in wakhtiga wax-soo-saarku uu saameyn weyn ku leeyahay cabbirka walxaha ee SiC. Marka wakhtiga wax-soo-saarku yahay 4 saacadood, cabbirka walxaha waxaa inta badan lagu qaybiyaa 200 μm; marka wakhtiga wax-soo-saarku yahay 8 saacadood, cabbirka walxaha la sameeyay ayaa si weyn u kordha, inta badan wuxuu ku faafaa qiyaastii 1000 μm; marka wakhtiga wax-soo-saarku sii kordho, cabbirka walxaha ayaa sii kordha, inta badan wuxuu ku faafaa qiyaastii 2000 μm.
2.1.3 Saamaynta cabbirka walxaha ceeriin
Maadaama silsiladda wax soo saarka ee silikoonka gudaha si tartiib tartiib ah loo horumariyo, daahirnimada agabka silikoonka ayaa sidoo kale la sii wanaajiyaa. Waqtigan xaadirka ah, agabka silikoon ee loo isticmaalo isku-darka waxaa inta badan loo qaybiyaa silikoon granular ah iyo silikoon budo ah, sida ku cad Jaantuska 3.
Alaabooyin ceeriin ah oo kala duwan oo silicon ah ayaa loo isticmaalay in lagu sameeyo tijaabooyin isku-darka carbide-ka silicon. Isbarbardhigga alaabada synthetic-ga ah waxaa lagu muujiyay Jaantuska 4. Falanqayntu waxay muujinaysaa in marka la isticmaalayo walxaha ceeriin ee silicon-ka block, tiro badan oo curiyayaasha Si ah ayaa ku jira badeecada. Ka dib marka baloogga silicon la burburiyo markii labaad, curiyaha Si ee ku jira badeecada synthetic-ga ayaa si weyn hoos ugu dhacay, laakiin wali wuu jiraa. Ugu dambeyntii, budada silicon waxaa loo isticmaalaa isku-darka, oo kaliya SiC ayaa ku jirta badeecada. Tani waa sababta oo ah habka wax soo saarka, silicon-ka granular-ka weyn wuxuu u baahan yahay inuu marka hore maro falcelinta isku-darka dusha sare, carbide-ka silicon-kana waxaa lagu sameeyaa dusha sare, taas oo ka hortagaysa in budada Si ee gudaha ay si dheeraad ah ugu darto budada C. Sidaa darteed, haddii silicon-ka block loo isticmaalo walxo ceeriin ah, waxay u baahan tahay in la burburiyo ka dibna la mariyo habka isku-darka labaad si loo helo budada silicon carbide si loogu kobco kiristaalka.
2.2 Xakamaynta qaabka kiristaalka budada ah
2.2.1 Saamaynta heerkulka isku-darka
Iyada oo la ilaalinayo xaaladaha kale ee habka aan isbeddelin, heerkulka isku-darka waa 1500℃, 1700℃, 1900℃, iyo 2100℃, budada SiC ee la soo saarayna waa la muunadeeyaa oo la falanqeeyaa. Sida ku cad Jaantuska 5, β-SiC waa jaalle ciid ah, α-SiC-na waa midab khafiif ah. Marka la eego midabka iyo qaab-dhismeedka budada la soo saaray, waxaa la go'aamin karaa in badeecada la soo saaray ay tahay β-SiC heerkulka 1500℃ iyo 1700℃. 1900℃, midabku wuu fududaadaa, walxaha lix-geesoodka ahna way soo baxaan, taasoo muujinaysa in ka dib marka heerkulku kor u kaco 1900℃, isbeddel marxaladeed ayaa dhaca, qayb ka mid ah β-SiC-na loo beddelo α-SiC; marka heerkulku sii socdo inuu kor u kaco 2100℃, waxaa la ogaaday in walxaha la soo saaray ay yihiin kuwo hufan, α-SiC-na asal ahaan waa la beddelay.
2.2.2 Saamaynta waqtiga isku-darka
Xaaladaha kale ee habka wax-soo-saarka ayaa weli aan isbeddelin, waqtiga wax-soo-saarkuna wuxuu u dhexeeyaa 4 saacadood, 8 saacadood, iyo 12 saacadood, siday u kala horreeyaan. Budada SiC ee la soo saaray waxaa lagu qaadaa muunad oo lagu falanqeeyaa diffractometer (XRD). Natiijooyinka waxaa lagu muujiyey Jaantuska 6. Waqtiga wax-soo-saarku wuxuu saameyn gaar ah ku leeyahay badeecada lagu sameeyay budada SiC. Marka waqtiga wax-soo-saarku yahay 4 saacadood iyo 8 saacadood, badeecada wax-soo-saarka ah waxay inta badan tahay 6H-SiC; marka waqtiga wax-soo-saarku yahay 12 saacadood, 15R-SiC ayaa ka soo muuqda badeecada.
2.2.3 Saamaynta saamiga walxaha ceeriin ah
Hawsha kale isma beddelin, xaddiga walxaha silikoon-kaarboon ayaa la falanqeeyaa, saamiyaduna waa 1.00, 1.05, 1.10 iyo 1.15 siday u kala horreeyaan tijaabooyinka isku-darka. Natiijooyinka waxaa lagu muujiyay Jaantuska 7.
Marka laga eego XRD, waxaa la arki karaa marka saamiga silikoon-kaarboon uu ka badan yahay 1.05, Si xad dhaaf ah ayaa ka muuqda badeecada, marka saamiga silikoon-kaarboon uu ka yar yahay 1.05, C xad dhaaf ah ayaa soo muuqda. Marka saamiga silikoon-kaarboon uu yahay 1.05, kaarboon xor ah oo ku jira badeecada isku-dhafka ah ayaa asal ahaan la tirtiraa, mana jiro silikoon xor ah oo soo muuqda. Sidaa darteed, saamiga qaddarka saamiga silikoon-kaarboon waa inuu ahaadaa 1.05 si loo sameeyo SiC saafi ah oo sarreeya.
2.3 Xakamaynta maadada nitrogen-ka oo yar ee budada
2.3.1 Alaabada ceeriin ee sintetik ah loo sameeyay
Alaabada ceeriin ee loo isticmaalay tijaabadan waa budada kaarboon saafi ah oo sareysa iyo budada silikoon saafi ah oo sareysa oo leh dhexroor dhexdhexaad ah oo ah 20 μm. Sababtoo ah cabbirkooda yar iyo baaxadda dusha sare ee weyn, way fududahay in N2 lagu nuugo hawada. Marka la isku daro budada, waxaa la gelin doonaa qaabka kiristaalka ee budada. Si loo kobciyo kiristaallada nooca N, isku-darka aan sinnayn ee N2 ee budada waxay keenaysaa iska caabin aan sinnayn oo kiristaalka ah iyo xitaa isbeddelo ku yimaada qaabka kiristaalka. Waxyaabaha ku jira nitrojiin ee budada la sameeyay ka dib marka la soo bandhigo haydarojiin aad ayuu u hooseeyaa. Tani waa sababta oo ah mugga molecules-ka haydarojiinku waa yar yahay. Marka N2 lagu nuugo budada kaarboonka iyo budada silikoonka la kululeeyo oo laga jaro dusha sare, H2 si buuxda ayuu ugu faafaa farqiga u dhexeeya budada iyadoo la adeegsanayo muggeeda yar, isagoo beddelaya booska N2, N2-na wuxuu ka baxaa tuubada inta lagu jiro habka faakiyuumka, isagoo gaaraya ujeeddada laga saarayo maadada nitrojiin.
2.3.2 Habka Isku-darka
Inta lagu jiro isku-darka budada carbide-ka ee silicon, maadaama radius-ka atamka kaarboonka iyo atamka nitrogen-ku ay isku mid yihiin, nitrogen-ku wuxuu beddeli doonaa booska bannaan ee kaarboonka ee silicon carbide, taasoo kordhinaysa heerka nitrogen-ka. Habkan tijaabada ah wuxuu qaadanayaa habka lagu soo bandhigayo H2, H2-na wuxuu la falgalaa walxaha kaarboonka iyo silicon ee ku jira isku-darka si loo soo saaro gaasaska C2H2, C2H, iyo SiH. Waxyaabaha ku jira curiyaha kaarboonku waxay kordhaan iyada oo loo marayo gudbinta marxaladda gaaska, taasoo yareynaysa booska bannaan ee kaarboonka. Ujeeddada laga saarayo nitrogen-ka waa la gaaray.
2.3.3 Xakamaynta maadada nitrogen-ka asalka ah ee habka
Garaafiyada Graphite oo leh daloolo waaweyn ayaa loo isticmaali karaa ilo C dheeraad ah si loo nuugo uumiga Si ee qaybaha wejiga gaaska, loo yareeyo Si ee qaybaha wejiga gaaska, sidaas darteedna loo kordhiyo C/Si. Isla mar ahaantaana, garaafiyada garaafiga waxay sidoo kale la falgeli karaan jawiga Si si ay u soo saaraan Si2C, SiC2 iyo SiC, taas oo u dhiganta jawiga Si oo keenaya isha C ee ka timaadda garaafiga garaafiga ee jawiga koritaanka, kordhinta saamiga C, iyo sidoo kale kordhinta saamiga kaarboon-silicon. Sidaa darteed, saamiga kaarboon-silicon waxaa lagu kordhin karaa iyadoo la isticmaalayo garaafiyada garaafiga ee leh daloolo waaweyn, yareynta boosaska kaarboonka, iyo gaaritaanka ujeeddada laga saarayo nitrogen.
3 Falanqaynta iyo naqshadeynta habka isku-darka budada kiristaalka ah ee keli ah
3.1 Mabda'a iyo naqshadeynta habka isku-darka
Iyada oo loo marayo daraasad dhammaystiran oo kor ku xusan oo ku saabsan xakamaynta cabbirka walxaha, qaabka kiristaalka iyo nuxurka nitrogen ee isku-darka budada, waxaa la soo jeediyay hab-raac isku-darka. Budada C ee saafiga badan iyo budada Si ayaa la doortaa, waxaana si siman loogu qasmaa oo lagu shubaa graphite crucible iyadoo loo eegayo saamiga silicon-carbon ee 1.05. Tallaabooyinka geeddi-socodka waxaa inta badan loo qaybiyaa afar marxaladood:
1) Habka denitrification-ka heerkulka hooseeya, faakiyuumka lagu shubo 5×10-4 Pa, ka dibna la geliyo haydarojiin, cadaadiska qolka ka dhigaya qiyaastii 80 kPa, la ilaalinayo 15 daqiiqo, iyo ku celcelinta afar jeer. Habkani wuxuu ka saari karaa walxaha nitrogen ee dusha sare ee budada kaarboon iyo budada silikoon.
2) Habka denitrification-ka heerkulka sare, faakiyuumka ilaa 5×10-4 Pa, ka dibna ku kululaynta ilaa 950 ℃, ka dibna soo bandhigida haydarojiin, ka dhigaysa cadaadiska qolka qiyaastii 80 kPa, sii haynaysa 15 daqiiqo, iyo ku celcelinta afar jeer. Habkani wuxuu ka saari karaa walxaha nitrogen ee dusha sare ee budada kaarboon iyo budada silikoon, wuxuuna ku kaxeyn karaa nitrogen goobta kulaylka.
3) Isku-darka habka heerkulka hooseeya, u daadgureyso 5 × 10-4 Pa, ka dibna ku kululee 1350℃, hayso 12 saacadood, ka dibna soo geli haydarojiin si aad cadaadiska qolka uga dhigto qiyaastii 80 kPa, hayso 1 saac. Habkani wuxuu ka saari karaa nitrogen-ka oo isbeddelay inta lagu jiro habka isku-darka.
4) Isku-darka habka marxaladda heerkulka sare, ku buuxi saamiga socodka mugga gaaska ee gaaska isku dhafan ee hydrogen iyo argon, ka dhig cadaadiska qolka qiyaastii 80 kPa, kor u qaad heerkulka ilaa 2100℃, hayso 10 saacadood. Habkani wuxuu dhammaystirayaa isbeddelka budada carbide-ka silicon laga bilaabo β-SiC ilaa α-SiC wuxuuna dhammaystirayaa koritaanka walxaha kiristaalka ah.
Ugu dambeyntii, sug heerkulka qolka inuu qaboobo ilaa heerkulka qolka, ka buuxi cadaadiska jawiga, oo ka saar budada.
3.2 Habka ka dib habaynta budada
Ka dib marka budada lagu sameeyo habka kor ku xusan, waa in dib loo warshadeeyaa si looga saaro kaarboonka xorta ah, silikoonka iyo wasakhda kale ee birta ah loona baaro cabbirka walxaha. Marka hore, budada la sameeyay waxaa la dhigaa warshad kubbadda lagu shiido si loo burburiyo, budada silikoonka ee la jajabiyeyna waxaa la geliyaa foorno muffle ah waxaana lagu kululeeyaa oksijiin ilaa 450°C. Kaarboonka xorta ah ee ku jira budada waxaa lagu oksaydhiyaa kulayl si loo soo saaro gaaska kaarboon laba ogsaydh oo ka baxa qolka, sidaas darteedna lagu gaaro kaarboon bilaash ah. Dabadeed, dareere nadiifin ah oo aashito leh ayaa la diyaariyaa oo lagu ridaa mashiinka nadiifinta walxaha silikoonka carbide si loo nadiifiyo si looga saaro wasakhda kaarboonka, silikoonka iyo wasakhda birta ee hartay ee ka dhalata inta lagu jiro habka isku-darka. Intaa ka dib, aashitada hartay waxaa lagu dhaqaa biyo saafi ah oo la qalajiyaa. Budada la qalajiyey waxaa lagu baaraa shaashad gariir leh si loo doorto cabbirka walxaha si loo helo koritaanka kiristaalka.
Waqtiga boostada: Agoosto-08-2024