4 Procese Prodhimi për Varkën me Pllaka të Karbitit të Silicit (SiC)

1. Varkë kristali grafiti me veshje CVD-SiC

Grafiti është i lehtë për t’u përpunuar dhe mund të shndërrohet në një varkë kristali të vetme përmes procedurave të shumëfishta nga një material i vetëm bllok. Meqenëse grafiti është një material poroz, një shtresë SiC me një trashësi prej afërsisht 100 μm duhet të mbulohet në sipërfaqen e tij për të parandaluar problemin e veçantë të shkaktuar nga ekspozimi i drejtpërdrejtë i sipërfaqes së grafitit ndaj prodhimit të ndryshëm të gjysmëpërçuesve. Megjithatë, trashësia eVeshje CVD-SiCNuk është e lehtë për t'u kontrolluar, veçanërisht në disa vrima dhe qoshe të thella ku veshja mund të jetë më e hollë. Për shkak të mospërputhjes së CTE (koeficientit të zgjerimit termik) midis trupit të grafitit dhe filmit SiC (25-1400℃, me një mesatare prej 4.4×10e-6/℃ për SIC dhe 7.1×10e-6/℃ për grafitin), filmi SiC zakonisht tenton të bjerë pas disa ngritjeve dhe uljeve të temperaturës. Kur grafiti ekspozohet, gazrat ose lëngjet korrozive do të hyjnë në trupin poroz të grafitit dhe do të jenë të vështira për t'u hequr plotësisht, duke çuar kështu në gjenerimin e grimcave në proceset me temperaturë të lartë. Kjo varkë grafiti e veshur me SiC është më e lira dhe ka jetëgjatësinë më të shkurtër, afërsisht një vit.

 

2. Varkë kristali SiC e rikristalizuar me veshje CVD-SiC

Varkat kristalore të rikristalizuara të SiC zakonisht formohen duke sinterizuar dhe përpunuar disa pjesë njësie fillimisht, pastaj duke lidhur secilën pjesë me pastë Si në temperatura të larta për të formuar një varkë kristali, dhe së fundmi duke aplikuar një shtresë CVD-SiC (rreth 100 μm). Meqenëse rikristalizimi është poroz, grimcat mund të futen edhe në proceset gjysmëpërçuese pa një shtresë SiC. Përveç kësaj, pasta Si në zonën e lidhjes nuk mund t'i rezistojë të njëjtës temperaturë të lartë si materiali SiC. Procesi i prodhimit të kësaj varke kristalore të rikristalizuar të SiC me shtresë CVD-SiC është më i gjati dhe kostoja është shumë e lartë. Krahasuar me varkën kristalore të grafitit të veshur me SiC, varka kristalore e rikristalizuar e SiC e veshur me CVD-SiC nuk ka problem të mospërputhjes CTE, por larja me acid dhe përplasja gjithashtu mund të shkaktojnë rënien e shtresës SiC. Jeta e saj e shërbimit është pak më e gjatë, rreth 2 deri në 3 vjet.

 

3. Varkë kristali SiC me një copë pa veshje CVD

Për varkat kristalore pa veshje CVD, sipërfaqja duhet të jetë e dendur. Ekzistojnë dy lloje të materialeve SiC të dendura: SiC i sinterizuar pa presion (SSiC) dhe SiC i sinterizuar me reaksion (RBSiC, i njohur edhe si SiC i përshkuar nga silikoni, SiSiC). Megjithatë, asnjëri nga këto dy lloje të SiC nuk mund të shkrihet në një njësi të vetme si kuarci. Nuk është e lehtë të formohet SiC nga pluhuri dhe ta digjni atë në një formë të përafërt të një varke kristalore njëpjesëshe. Për më tepër, SiC është shumë i fortë dhe i vështirë për t'u përpunuar, gjë që çon në një kosto jashtëzakonisht të lartë përpunimi për varkat kristalore SiC njëpjesëshe. Edhe pse RBSiC është pak më i lehtë për të formuar një formë të përafërt sesa SSiC, ai është ende shumë i fortë. Përveç kësaj, RBSC përmban 10 deri në 15% Si të lirë, gjë që e bën atë të paaftë të përballojë të njëjtat temperatura të larta si materialet SSiC. Në përgjithësi, ai mund t'i rezistojë temperaturave nën 1400 ° C. Për më tepër, Si i lirë gdhendet lehtësisht nga acidi HF, duke çuar në grimca.

 

4. Varkë kristali modulare Kallex SiC

Pjesët e njësisë përpunohen përmes formimit, sinterimit dhe bluarjes duke përdorur material SiC të sinteruar pa presion me një pastërti prej 99.675%. Pastaj kombinohen ato së bashku me vida, arra SSiC etj., dhe fiksohen me kunja SSiC për të siguruar kapacitetin mbajtës të ngarkesës. Pa veshje SiC, nuk ka rrezik të dëmtimit të veshjes pjesërisht. Për më tepër, mund të përdoret për një kohë të gjatë në mjedise të ashpra, siç janë temperaturat e larta (1600℃) dhe acidi HF, me një jetëgjatësi shërbimi prej më shumë se pesë vjetësh.


Koha e postimit: 19 gusht 2025
Bisedë Online në WhatsApp!