Kristal tunggal SiC nyaéta bahan semikonduktor majemuk Grup IV-IV anu diwangun ku dua unsur, Si sareng C, dina babandingan stoikiometri 1:1. Karasaanana kadua saatos inten.
Métode réduksi karbon tina silikon oksida pikeun nyiapkeun SiC utamina dumasar kana rumus réaksi kimia ieu:
Prosés réaksi réduksi karbon tina silikon oksida kawilang rumit, dimana suhu réaksi langsung mangaruhan produk ahir.
Dina prosés persiapan silikon karbida, bahan baku mimitina disimpen dina tungku résistansi. Tungku résistansi diwangun ku témbok tungtung di dua tungtungna, kalayan éléktroda grafit di tengahna, sareng inti tungku nyambungkeun dua éléktroda. Di pinggiran inti tungku, bahan baku anu milu dina réaksi mimitina disimpen, teras bahan anu dianggo pikeun ngawétkeun panas disimpen di pinggiran. Nalika peleburan dimimitian, tungku résistansi diénergikeun sareng suhu naék janten 2.600 dugi ka 2.700 derajat Celsius. Énergi panas listrik ditransfer ka muatan ngalangkungan permukaan inti tungku, nyababkeun éta laun-laun dipanaskeun. Nalika suhu muatan ngaleuwihan 1450 derajat Celsius, réaksi kimia lumangsung pikeun ngahasilkeun silikon karbida sareng gas karbon monoksida. Nalika prosés peleburan terus-terusan, daérah suhu luhur dina muatan laun-laun bakal ngalegaan, sareng jumlah silikon karbida anu dihasilkeun ogé bakal ningkat. Silikon karbida terus kabentuk dina tungku, sareng ngalangkungan penguapan sareng gerakan, kristal laun-laun tumuwuh sareng pamustunganana ngumpul janten kristal silinder.
Sabagian témbok jero kristal mimiti terurai alatan suhu anu luhur ngaleuwihan 2.600 derajat Celsius. Unsur silikon anu dihasilkeun tina dekomposisi bakal ngahiji deui jeung unsur karbon dina muatan pikeun ngabentuk silikon karbida anyar.
Nalika réaksi kimia silikon karbida (SiC) réngsé sareng tungku parantos tiis, léngkah salajengna tiasa dimimitian. Mimitina, témbok tungku dibongkar, teras bahan baku dina tungku dipilih sareng dinilai lapis demi lapis. Bahan baku anu dipilih ditumbuk pikeun kéngingkeun bahan granular anu urang pikahoyong. Salajengna, pangotor dina bahan baku dipiceun ngalangkungan ngumbah cai atanapi beberesih nganggo larutan asam sareng alkali, ogé pamisahan magnét sareng metode sanésna. Bahan baku anu parantos dibersihkeun kedah dikeringkeun teras disaring deui, sareng pamustunganana bubuk silikon karbida murni tiasa didapet. Upami diperyogikeun, bubuk ieu tiasa diprosés langkung lanjut numutkeun panggunaan anu saleresna, sapertos ngabentuk atanapi ngagiling halus, pikeun ngahasilkeun bubuk silikon karbida anu langkung halus.
Léngkah-léngkah husus nyaéta sapertos kieu:
(1) Bahan baku
Bubuk mikro silikon karbida héjo dihasilkeun ku cara ngaremuk silikon karbida héjo anu langkung kasar. Komposisi kimia silikon karbida kedah langkung ti 99%, sareng karbon bébas sareng oksida beusi kedah kirang ti 0,2%.
(2) Rusak
Pikeun ngaremuk keusik silikon karbida jadi bubuk lemes, aya dua metode anu ayeuna dianggo di Cina, anu kahiji nyaéta intermittent wet ball mill crushing, sareng anu kadua nyaéta ngaremuk nganggo airflow powder mill.
(3) Pamisahan magnét
Sanajan métode naon waé anu dianggo pikeun ngaremuk bubuk silikon karbida jadi bubuk lemes, biasana dipaké pamisahan magnét baseuh jeung pamisahan magnét mékanis. Ieu kusabab teu aya lebu nalika pamisahan magnét baseuh, bahan magnét dipisahkeun sagemblengna, produk saatos pamisahan magnét ngandung saeutik beusi, jeung bubuk silikon karbida anu dicokot ku bahan magnét ogé saeutik.
(4) Pamisahan cai
Prinsip dasar tina metode pamisahan cai nyaéta ngagunakeun kecepatan pengendapan anu béda-béda tina partikel silikon karbida anu diaméterna béda-béda dina cai pikeun ngalakukeun pamilahan ukuran partikel.
(5) Pamariksaan ultrasonik
Kalayan kamekaran téknologi ultrasonik, éta ogé parantos seueur dianggo dina panyaringan ultrasonik téknologi mikro-bubuk, anu dasarna tiasa ngarengsekeun masalah panyaringan sapertos adsorpsi anu kuat, aglomerasi anu gampang, listrik statis anu luhur, kehalusan anu luhur, kapadetan anu luhur, sareng gravitasi spésifik anu hampang.
(6) Pamariksaan kualitas
Inspeksi kualitas mikropowder ngawengku komposisi kimia, komposisi ukuran partikel sareng barang-barang sanésna. Pikeun metode inspeksi sareng standar kualitas, mangga tingali "Kaayaan Téknis Silikon Karbida."
(7) Produksi lebu ngagiling
Saatos bubuk mikro dikelompokkeun sareng disaring, sirah bahan tiasa dianggo pikeun nyiapkeun bubuk panggiling. Produksi bubuk panggiling tiasa ngirangan runtah sareng manjangkeun ranté produk.
Waktos posting: 13 Méi-2024