நவீன C, N, B மற்றும் பிற ஆக்சைடு அல்லாத உயர் தொழில்நுட்ப பயனற்ற மூலப்பொருட்கள், வளிமண்டல அழுத்தத்தில் சின்டர் செய்யப்பட்ட சிலிக்கான் கார்பைடு விரிவானது, சிக்கனமானது, எமரி அல்லது பயனற்ற மணல் என்று கூறலாம். தூய சிலிக்கான் கார்பைடு நிறமற்ற வெளிப்படையான படிகமாகும். எனவே சிலிக்கான் கார்பைட்டின் பொருள் அமைப்பு மற்றும் பண்புகள் என்ன?
வளிமண்டல அழுத்தத்தில் வெப்பமாக்கப்பட்ட சிலிக்கான் கார்பைடு
வளிமண்டல அழுத்தத்தில் வெப்பப்படுத்தப்பட்ட சிலிக்கான் கார்பைட்டின் பொருள் அமைப்பு:
தொழில்துறையில் பயன்படுத்தப்படும் வளிமண்டல அழுத்தத்தில் வடிக்கப்பட்ட சிலிக்கான் கார்பைடு, அசுத்தங்களின் வகை மற்றும் உள்ளடக்கத்தைப் பொறுத்து வெளிர் மஞ்சள், பச்சை, நீலம் மற்றும் கருப்பு நிறத்தில் இருக்கும், மேலும் தூய்மை வேறுபட்டது மற்றும் வெளிப்படைத்தன்மை வேறுபட்டது. சிலிக்கான் கார்பைடு படிக அமைப்பு ஆறு வார்த்தைகள் அல்லது வைர வடிவ புளூட்டோனியம் மற்றும் கனசதுர புளூட்டோனியம்-சிக் என பிரிக்கப்பட்டுள்ளது. படிக அமைப்பில் கார்பன் மற்றும் சிலிக்கான் அணுக்களின் வெவ்வேறு அடுக்கி வைக்கும் வரிசையின் காரணமாக புளூட்டோனியம்-சிக் பல்வேறு சிதைவுகளை உருவாக்குகிறது, மேலும் 70 க்கும் மேற்பட்ட வகையான சிதைவுகள் கண்டறியப்பட்டுள்ளன. பீட்டா-SIC 2100 க்கு மேல் ஆல்பா-SIC ஆக மாறுகிறது. சிலிக்கான் கார்பைட்டின் தொழில்துறை செயல்முறை உயர்தர குவார்ட்ஸ் மணல் மற்றும் பெட்ரோலியம் கோக் மூலம் ஒரு எதிர்ப்பு உலையில் சுத்திகரிக்கப்படுகிறது. சுத்திகரிக்கப்பட்ட சிலிக்கான் கார்பைடு தொகுதிகள் நசுக்கப்பட்டு, அமில-அடிப்படை சுத்தம் செய்தல், காந்தப் பிரிப்பு, திரையிடல் அல்லது நீர் தேர்வு ஆகியவை பல்வேறு துகள் அளவு தயாரிப்புகளை உற்பத்தி செய்கின்றன.
வளிமண்டல அழுத்தத்தில் வெப்பப்படுத்தப்பட்ட சிலிக்கான் கார்பைட்டின் பொருள் பண்புகள்:
சிலிக்கான் கார்பைடு நல்ல வேதியியல் நிலைத்தன்மை, வெப்ப கடத்துத்திறன், வெப்ப விரிவாக்க குணகம், உடைகள் எதிர்ப்பு ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது, எனவே சிராய்ப்பு பயன்பாட்டிற்கு கூடுதலாக, பல பயன்பாடுகள் உள்ளன: எடுத்துக்காட்டாக, சிலிக்கான் கார்பைடு தூள் ஒரு சிறப்பு செயல்முறையுடன் டர்பைன் இம்பெல்லர் அல்லது சிலிண்டர் தொகுதியின் உள் சுவரில் பூசப்பட்டுள்ளது, இது உடைகள் எதிர்ப்பை மேம்படுத்தலாம் மற்றும் 1 முதல் 2 மடங்கு ஆயுளை நீட்டிக்கும். வெப்ப-எதிர்ப்பு, சிறிய அளவு, குறைந்த எடை, உயர் தர பயனற்ற பொருட்களால் ஆன அதிக வலிமை, ஆற்றல் திறன் மிகவும் நல்லது. குறைந்த தர சிலிக்கான் கார்பைடு (சுமார் 85% SiC உட்பட) எஃகு தயாரிக்கும் வேகத்தை அதிகரிப்பதற்கும் எஃகு தரத்தை மேம்படுத்த வேதியியல் கலவையை எளிதில் கட்டுப்படுத்துவதற்கும் ஒரு சிறந்த ஆக்ஸிஜனேற்றியாகும். கூடுதலாக, வளிமண்டல அழுத்தத்தில் சின்டர் செய்யப்பட்ட சிலிக்கான் கார்பைடு சிலிக்கான் கார்பைடு சிலிக்கான் கார்பன் கம்பிகளின் மின் பாகங்கள் தயாரிப்பிலும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
சிலிக்கான் கார்பைடு மிகவும் கடினமானது. மோர்ஸ் கடினத்தன்மை 9.5 ஆகும், இது உலகின் கடினமான வைரத்திற்கு அடுத்தபடியாக (10), சிறந்த வெப்ப கடத்துத்திறன் கொண்ட ஒரு குறைக்கடத்தி, அதிக வெப்பநிலையில் ஆக்சிஜனேற்றத்தை எதிர்க்கும். சிலிக்கான் கார்பைடு குறைந்தது 70 படிக வகைகளைக் கொண்டுள்ளது. புளூட்டோனியம்-சிலிக்கான் கார்பைடு என்பது 2000 க்கு மேல் வெப்பநிலையில் உருவாகும் ஒரு பொதுவான ஐசோமராகும் மற்றும் ஒரு அறுகோண படிக அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது (வூர்ட்சைட்டைப் போன்றது). வளிமண்டல அழுத்தத்தின் கீழ் சின்டர் செய்யப்பட்ட சிலிக்கான் கார்பைடு.
குறைக்கடத்தித் தொழிலில் சிலிக்கான் கார்பைட்டின் பயன்பாடு
சிலிக்கான் கார்பைடு குறைக்கடத்தி தொழில் சங்கிலியில் முக்கியமாக சிலிக்கான் கார்பைடு உயர்-தூய்மை தூள், ஒற்றை படிக அடி மூலக்கூறு, எபிடாக்சியல் தாள், சக்தி கூறுகள், தொகுதி பேக்கேஜிங் மற்றும் முனைய பயன்பாடுகள் உள்ளன.
1. ஒற்றை படிக அடி மூலக்கூறு என்பது ஒரு குறைக்கடத்தி துணைப் பொருள், கடத்தும் பொருள் மற்றும் எபிடாக்சியல் வளர்ச்சி அடி மூலக்கூறு ஆகும். தற்போது, SiC ஒற்றை படிகத்தின் வளர்ச்சி முறைகளில் இயற்பியல் நீராவி பரிமாற்ற முறை (PVT முறை), திரவ கட்ட முறை (LPE முறை) மற்றும் உயர் வெப்பநிலை வேதியியல் நீராவி படிவு முறை (HTCVD முறை) ஆகியவை அடங்கும். வளிமண்டல அழுத்தத்தின் கீழ் சின்டர் செய்யப்பட்ட சிலிக்கான் கார்பைடு.
2. எபிடாக்சியல் தாள் சிலிக்கான் கார்பைடு எபிடாக்சியல் தாள், சிலிக்கான் கார்பைடு தாள், சிலிக்கான் கார்பைடு அடி மூலக்கூறுக்கு சில தேவைகளைக் கொண்ட அடி மூலக்கூறு படிகத்தின் அதே திசையுடன் ஒற்றை படிகப் படம் (எபிடாக்சியல் அடுக்கு). நடைமுறை பயன்பாடுகளில், பரந்த பட்டை இடைவெளி குறைக்கடத்தி சாதனங்கள் கிட்டத்தட்ட அனைத்தும் எபிடாக்சியல் அடுக்கில் தயாரிக்கப்படுகின்றன, மேலும் சிலிக்கான் சிப் தானே அடி மூலக்கூறாக மட்டுமே பயன்படுத்தப்படுகிறது, இதில் GaN எபிடாக்சியல் அடுக்கின் அடி மூலக்கூறும் அடங்கும்.
3. உயர்-தூய்மை சிலிக்கான் கார்பைடு தூள் உயர்-தூய்மை சிலிக்கான் கார்பைடு தூள் என்பது PVT முறையின் மூலம் சிலிக்கான் கார்பைடு ஒற்றை படிகத்தின் வளர்ச்சிக்கான மூலப்பொருளாகும், மேலும் உற்பத்தியின் தூய்மை சிலிக்கான் கார்பைடு ஒற்றை படிகத்தின் வளர்ச்சி தரம் மற்றும் மின் பண்புகளை நேரடியாக பாதிக்கிறது.
4. மின் சாதனம் என்பது சிலிக்கான் கார்பைடு பொருளால் ஆன ஒரு பரந்த-பேண்ட் சக்தியாகும், இது அதிக வெப்பநிலை, அதிக அதிர்வெண் மற்றும் அதிக செயல்திறன் ஆகியவற்றின் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது.சாதனத்தின் செயல்பாட்டு வடிவத்தின்படி, SiC மின் விநியோக சாதனம் முக்கியமாக ஒரு மின் டையோடு மற்றும் ஒரு மின் சுவிட்ச் குழாயை உள்ளடக்கியது.
5. முனையம் மூன்றாம் தலைமுறை குறைக்கடத்தி பயன்பாடுகளில், சிலிக்கான் கார்பைடு குறைக்கடத்திகள் காலியம் நைட்ரைடு குறைக்கடத்திகளுக்கு நிரப்பியாக இருப்பதன் நன்மையைக் கொண்டுள்ளன. SiC சாதனங்களின் அதிக மாற்ற திறன், குறைந்த வெப்பமூட்டும் பண்புகள், இலகுரக மற்றும் பிற நன்மைகள் காரணமாக, கீழ்நிலை தொழில்துறையின் தேவை தொடர்ந்து அதிகரித்து வருகிறது, மேலும் SiO2 சாதனங்களை மாற்றுவதற்கான போக்கு உள்ளது.
இடுகை நேரம்: ஜூன்-16-2023