1 Ts'ebetso ea ts'ebetso le lipatlisiso tsa silicon carbide coat in carbon/carbon thermal field materials
1.1 Ts'ebetso ea kopo le lipatlisiso molemong oa boitokisetso ba crucible
Sebakeng se le seng sa mocheso oa kristale, thekhabone / khabone cruciblee sebelisoa haholo-holo e le sejana se tsamaisang thepa ea silicon 'me e kopana lequartz crucible, joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 2. Mocheso o sebetsang oa carbon / carbon crucible o ka bang 1450 ℃, e leng tlas'a ts'oaetso e habeli ea silicon e tiileng (silicon dioxide) le mouoane oa silicon, 'me qetellong crucible e fetoha e tšesaane kapa e na le lesale le phatlohileng, e leng se fellang ka ho hlōleha ha crucible.
Motsoako o entsoeng ka motsoako oa carbon/carbon composite crucible o lokisitsoe ka mokhoa oa ho kenella ha mouoane oa lik'hemik'hale le karabelo ea in-situ. The barbotage composite e ne e entsoe ka silicon carbide barbotage (100 ~ 300μm), silicon barbotage (10 ~ 20μm) le silicon nitride barbotage (50 ~ 100μm), e neng e ka ka katleho inhibit ho bola ha silicon mouoane holim'a bokaholimo ba k'habone / carbon composite crucible. Ts'ebetsong ea tlhahiso, tahlehelo ea motsoako o entsoeng ka carbon / carbon composite crucible ke 0.04 mm ka sebōpi, 'me bophelo ba tšebeletso bo ka fihla linakong tsa 180.
Bafuputsi ba sebelisitse mokhoa oa ho etsa lik'hemik'hale ho hlahisa seaparo sa silicon carbide se ts'oanang holim'a carbon / carbon composite crucible tlas'a maemo a itseng a mocheso le tšireletso ea khase e tsamaisang thepa, ho sebelisa silicon dioxide le tšepe ea silicon e le lisebelisoa tse tala ka sebōping sa mocheso o phahameng oa mocheso. Liphello li bontša hore phekolo e phahameng ea mocheso ha e ntlafatse bohloeki le matla a ho roala ha sic feela, empa hape e ntlafatsa haholo ho hanyetsa ho apara ha holim'a carbon / carbon composite, le ho thibela ho bola ha holim'a crucible ka mouoane oa SiO le liathomo tsa oksijene tse sa tsitsang ka sebōping sa monocrystal silicon. Bophelo ba tšebeletso ea crucible bo eketsehile ka 20% ha bo bapisoa le ba crucible ntle le ho roala sic.
1.2 Ts'ebetso ea kopo le lipatlisiso ka har'a tube ea tataiso ea phallo
Moqomo oa tataiso o fumaneha ka holim'a crucible (joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 1). Nakong ea ho hula ka kristale, phapang ea mocheso pakeng tsa ka hare le ka ntle ho lebala e kholo, haholo-holo bokaholimo bo ka tlase bo haufi haholo le thepa ea silicon e entsoeng ka ho qhibilihisoa, mocheso o phahameng ka ho fetisisa, 'me ho bola ka mouoane oa silicon ke ntho e tebileng ka ho fetisisa.
Bafuputsi ba ile ba qapa mokhoa o bonolo le mokhoa o motle oa ho hanyetsa oxidation oa tube e tataisang anti-oxidation coating le mokhoa oa ho lokisetsa. Ntlha ea pele, lera la silicon carbide whisker le ne le le-in-situ le hōlileng holim'a matrix a tube ea tataiso, ebe ho lokisoa lesela le ka ntle la silicon carbide, e le hore ho thehoe lesela la phetoho ea SiCw pakeng tsa matrix le lesela le lengata la silicon carbide holim'a metsi, joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 3. Coefficient ea katoloso ea mocheso e ne e le pakeng tsa silicon ea carbide. E ka fokotsa ka katleho khatello ea mocheso e bakoang ke ho se lumellane ha coefficient ea ho atolosa mocheso.
Tlhahlobo e bonts'a hore ka keketseho ea litaba tsa SiCw, boholo le palo ea mapheo a ho roala li fokotseha. Kamora 10h oxidation moeeng oa 1100 ℃, sekhahla sa tahlehelo ea boima ba sampole ea ho roala ke 0.87% ~ 8.87% feela, 'me ho hanyetsa ha oxidation le ho hanyetsa mocheso oa mocheso oa silicon carbide ho ntlafatsoa haholo. Tshebetso eohle ea ho itokisa e phethoa ka ho tsoelang pele ka ho kenngoa ha mouoane oa lik'hemik'hale, ho lokisoa ha silicon carbide coating ho nolofalitsoe haholo, 'me ts'ebetso e felletseng ea molomo oohle oa matlafatsoa.
Bafuputsi ba ile ba etsa tlhahiso ea mokhoa oa ho matlafatsa matrix le ho roala holim'a metsi a graphite guide tube bakeng sa czohr monocrystal silicon. Silicon carbide slurry e fumanoeng e ne e koahetsoe ka mokhoa o ts'oanang holim'a tube ea tataiso ea graphite e nang le botenya ba 30 ~ 50 μm ka ho roala borashe kapa mokhoa oa ho roala, ebe o kenngoa ka sebōping se phahameng sa mocheso bakeng sa karabelo ea in-situ, mocheso oa karabelo e ne e le 1850 ~ 2300 ℃, le ho boloka mocheso ~ 6h. Sekhahla sa ka ntle sa SiC se ka sebelisoa ka 24 in (60.96 cm) sebōpi se le seng sa kristale se ntseng se hōla, 'me mocheso oa tšebeliso ke 1500 ℃,' me ho fumanoa hore ha ho na phofo e phunyehang le e oelang holim'a silindara ea tataiso ea graphite ka mor'a 1500h.
1.3 Ts'ebetso ea ts'ebeliso le lipatlisiso tsa moqomo oa ho kenya letsoho
Joalo ka e 'ngoe ea likarolo tsa bohlokoa tsa sistimi e futhumatsang ea monocrystalline silicon, moqomo o sebelisoang haholo ho fokotsa tahlehelo ea mocheso le ho laola mocheso oa mocheso oa tikoloho ea tšimo ea mocheso. E le karolo e tšehetsang lerako le ka hare la lebota la sebōpi se le seng sa kristale, silicon vapor corrosion e lebisa ho theoheng ha slag le ho phunyeha ha sehlahisoa, e leng se qetellang se lebisa ho hloleha ha sehlahisoa.
E le ho matlafatsa ts'ebetso ea silicon corrosion resistance ea C/C-sic composite insulation tube, bafuputsi ba ile ba kenya lihlahisoa tse lokiselitsoeng tsa C/C-sic composite insulation tube ka seboping sa mouoane oa lik'hemik'hale, 'me ba lokisa lesela le teteaneng la silicon carbide holim'a C/C-sic composite insulation tube lihlahisoa ka mokhoa oa ho beha mouoane oa lik'hemik'hale. Liphetho li bonts'a hore, Ts'ebetso e ka thibela ka nepo ho bola ha fiber ea khabone mokokotlong oa C/C-sic composite ka mouoane oa silicon, 'me ho hanyetsa kutu ha mouoane oa silicon ho eketsoa ka makhetlo a 5 ho isa ho a 10 ha ho bapisoa le motsoako oa carbon/carbon, le bophelo ba ts'ebeletso ea silindara e kenang le polokeho ea tikoloho ea tšimo e ntlafalitsoeng haholo.
2.Qetello le tebello
Seaparo sa silicon carbidee sebelisoa haholo ka har'a thepa ea tšimo ea carbon / carbon thermal ka lebaka la ho hanyetsa oxidation e ntle haholo mochesong o phahameng. Ka boholo bo ntseng bo eketseha ba thepa ea tšimo ea carbon / carbon thermal field e sebelisoang tlhahiso ea silicon ea monocrystalline, mokhoa oa ho ntlafatsa ho tšoana ha silicon carbide coating holim'a thepa ea tšimo ea mocheso le ho ntlafatsa bophelo ba tšebeletso ea thepa ea tšimo ea carbon / carbon thermal e fetohile bothata bo potlakileng bo lokelang ho rarolloa.
Ka lehlakoreng le leng, ka nts'etsopele ea indasteri ea silicon ea monocrystalline, tlhokahalo ea lisebelisoa tse phahameng tsa carbon / carbon thermal field e ntse e eketseha, 'me li-nanofiber tsa SiC li boetse li lengoa ka har'a likhoele tsa carbon tse ka hare nakong ea karabelo. Theko ea boima ba 'mele le litekanyo tse fapaneng tsa ho fokotsa likarolo tsa C / C-ZRC le C / C-sic ZrC tse lokiselitsoeng ke liteko ke -0.32 mg / s le 2.57 μm / s, ka ho latellana. Litefiso tsa ho fokotsa boima le mela ea metsoako ea C / C-sic -ZrC ke -0.24mg / s le 1.66 μm / s, ka ho latellana. Likarolo tsa C/ C-ZRC tse nang le SiC nanofibers li na le thepa e ntle ea ablative. Hamorao, litlamorao tsa mehloli e fapaneng ea khabone kholong ea SiC nanofibers le mochini oa SiC nanofibers o matlafatsang thepa ea ablative ea li-composite tsa C / C-ZRC li tla ithutoa.
Motsoako o entsoeng ka motsoako oa carbon/carbon composite crucible o lokisitsoe ka mokhoa oa ho kenella ha mouoane oa lik'hemik'hale le karabelo ea in-situ. The barbotage composite e ne e entsoe ka silicon carbide barbotage (100 ~ 300μm), silicon barbotage (10 ~ 20μm) le silicon nitride barbotage (50 ~ 100μm), e neng e ka ka katleho inhibit ho bola ha silicon mouoane holim'a bokaholimo ba k'habone / carbon composite crucible. Ts'ebetsong ea tlhahiso, tahlehelo ea motsoako o entsoeng ka carbon / carbon composite crucible ke 0.04 mm ka sebōpi, 'me bophelo ba tšebeletso bo ka fihla linakong tsa 180.
Nako ea poso: Feb-22-2024