పునఃస్ఫటికీకరించిన సిలికాన్ కార్బైడ్ సిరామిక్స్ పరిశోధన స్థితి

తిరిగి స్ఫటికీకరించబడిందిసిలికాన్ కార్బైడ్ (RSiC) సిరామిక్స్ఒకఅధిక పనితీరు గల సిరామిక్ పదార్థం. దాని అద్భుతమైన అధిక ఉష్ణోగ్రత నిరోధకత, ఆక్సీకరణ నిరోధకత, తుప్పు నిరోధకత మరియు అధిక కాఠిన్యం కారణంగా, ఇది సెమీకండక్టర్ తయారీ, ఫోటోవోల్టాయిక్ పరిశ్రమ, అధిక ఉష్ణోగ్రత ఫర్నేసులు మరియు రసాయన పరికరాలు వంటి అనేక రంగాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతోంది. ఆధునిక పరిశ్రమలో అధిక-పనితీరు గల పదార్థాలకు పెరుగుతున్న డిమాండ్‌తో, రీక్రిస్టలైజ్డ్ సిలికాన్ కార్బైడ్ సిరామిక్స్ పరిశోధన మరియు అభివృద్ధి మరింతగా పెరుగుతోంది.

1. తయారీ సాంకేతికతపునఃస్ఫటికీకరించిన సిలికాన్ కార్బైడ్ సిరామిక్స్

పునఃస్ఫటికీకరణ తయారీ సాంకేతికతసిలికాన్ కార్బైడ్ సిరామిక్స్ప్రధానంగా రెండు పద్ధతులు ఉన్నాయి: పౌడర్ సింటరింగ్ మరియు ఆవిరి నిక్షేపణ (CVD). వాటిలో, పౌడర్ సింటరింగ్ పద్ధతి అధిక ఉష్ణోగ్రత వాతావరణంలో సిలికాన్ కార్బైడ్ పౌడర్‌ను సింటరింగ్ చేయడం, తద్వారా సిలికాన్ కార్బైడ్ కణాలు ధాన్యాల మధ్య వ్యాప్తి మరియు పునఃస్ఫటికీకరణ ద్వారా దట్టమైన నిర్మాణాన్ని ఏర్పరుస్తాయి. ఆవిరి నిక్షేపణ పద్ధతి అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద రసాయన ఆవిరి ప్రతిచర్య ద్వారా ఉపరితలం యొక్క ఉపరితలంపై సిలికాన్ కార్బైడ్‌ను జమ చేయడం, తద్వారా అధిక-స్వచ్ఛత సిలికాన్ కార్బైడ్ ఫిల్మ్ లేదా నిర్మాణ భాగాలను ఏర్పరుస్తుంది. ఈ రెండు సాంకేతికతలకు వాటి స్వంత ప్రయోజనాలు ఉన్నాయి. పౌడర్ సింటరింగ్ పద్ధతి పెద్ద-స్థాయి ఉత్పత్తికి అనుకూలంగా ఉంటుంది మరియు తక్కువ ఖర్చుతో ఉంటుంది, అయితే ఆవిరి నిక్షేపణ పద్ధతి అధిక స్వచ్ఛత మరియు దట్టమైన నిర్మాణాన్ని అందించగలదు మరియు సెమీకండక్టర్ క్షేత్రంలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది.

2. యొక్క పదార్థ లక్షణాలుపునఃస్ఫటికీకరించిన సిలికాన్ కార్బైడ్ సిరామిక్స్

రీక్రిస్టలైజ్డ్ సిలికాన్ కార్బైడ్ సిరామిక్స్ యొక్క అత్యుత్తమ లక్షణం అధిక ఉష్ణోగ్రత వాతావరణాలలో దాని అద్భుతమైన పనితీరు. ఈ పదార్థం యొక్క ద్రవీభవన స్థానం 2700°C వరకు ఉంటుంది మరియు ఇది అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద మంచి యాంత్రిక బలాన్ని కలిగి ఉంటుంది. అదనంగా, రీక్రిస్టలైజ్డ్ సిలికాన్ కార్బైడ్ అద్భుతమైన ఆక్సీకరణ నిరోధకత మరియు తుప్పు నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది మరియు తీవ్రమైన రసాయన వాతావరణాలలో స్థిరంగా ఉంటుంది. అందువల్ల, RSiC సిరామిక్స్ అధిక-ఉష్ణోగ్రత ఫర్నేసులు, అధిక-ఉష్ణోగ్రత వక్రీభవన పదార్థాలు మరియు రసాయన పరికరాల రంగాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి.

అదనంగా, పునఃస్ఫటికీకరించిన సిలికాన్ కార్బైడ్ అధిక ఉష్ణ వాహకతను కలిగి ఉంటుంది మరియు సమర్థవంతంగా వేడిని నిర్వహించగలదు, ఇది ముఖ్యమైన అనువర్తన విలువను కలిగి ఉంటుంది.MOCVD రియాక్టర్లుమరియు సెమీకండక్టర్ వేఫర్ తయారీలో వేడి చికిత్స పరికరాలు. దీని అధిక ఉష్ణ వాహకత మరియు ఉష్ణ షాక్ నిరోధకత తీవ్రమైన పరిస్థితుల్లో పరికరాల నమ్మకమైన ఆపరేషన్‌ను నిర్ధారిస్తాయి.

3. రీక్రిస్టలైజ్డ్ సిలికాన్ కార్బైడ్ సిరామిక్స్ యొక్క అప్లికేషన్ ఫీల్డ్‌లు

సెమీకండక్టర్ తయారీ: సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమలో, రీక్రిస్టలైజ్డ్ సిలికాన్ కార్బైడ్ సిరామిక్స్‌ను MOCVD రియాక్టర్లలో సబ్‌స్ట్రేట్‌లు మరియు సపోర్ట్‌లను తయారు చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు. దాని అధిక ఉష్ణోగ్రత నిరోధకత, తుప్పు నిరోధకత మరియు అధిక ఉష్ణ వాహకత కారణంగా, RSiC పదార్థాలు సంక్లిష్ట రసాయన ప్రతిచర్య వాతావరణాలలో స్థిరమైన పనితీరును నిర్వహించగలవు, సెమీకండక్టర్ వేఫర్‌ల నాణ్యత మరియు దిగుబడిని నిర్ధారిస్తాయి.

ఫోటోవోల్టాయిక్ పరిశ్రమ: ఫోటోవోల్టాయిక్ పరిశ్రమలో, క్రిస్టల్ గ్రోత్ పరికరాల మద్దతు నిర్మాణాన్ని తయారు చేయడానికి RSiC ఉపయోగించబడుతుంది. ఫోటోవోల్టాయిక్ కణాల తయారీ ప్రక్రియలో అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద క్రిస్టల్ పెరుగుదలను నిర్వహించాల్సిన అవసరం ఉన్నందున, రీక్రిస్టలైజ్డ్ సిలికాన్ కార్బైడ్ యొక్క ఉష్ణ నిరోధకత పరికరాల దీర్ఘకాలిక స్థిరమైన ఆపరేషన్‌ను నిర్ధారిస్తుంది.

అధిక-ఉష్ణోగ్రత ఫర్నేసులు: RSiC సిరామిక్స్‌ను అధిక-ఉష్ణోగ్రత ఫర్నేసులలో విస్తృతంగా ఉపయోగిస్తారు, లైనింగ్‌లు మరియు వాక్యూమ్ ఫర్నేసుల భాగాలు, మెల్టింగ్ ఫర్నేసులు మరియు ఇతర పరికరాలు వంటివి. దీని థర్మల్ షాక్ నిరోధకత మరియు ఆక్సీకరణ నిరోధకత దీనిని అధిక-ఉష్ణోగ్రత పరిశ్రమలలో భర్తీ చేయలేని పదార్థాలలో ఒకటిగా చేస్తాయి.

4. రీక్రిస్టలైజ్డ్ సిలికాన్ కార్బైడ్ సిరామిక్స్ పరిశోధన దిశ

అధిక-పనితీరు గల పదార్థాలకు పెరుగుతున్న డిమాండ్‌తో, రీక్రిస్టలైజ్డ్ సిలికాన్ కార్బైడ్ సిరామిక్స్ పరిశోధన దిశ క్రమంగా స్పష్టమైంది. భవిష్యత్ పరిశోధన ఈ క్రింది అంశాలపై దృష్టి పెడుతుంది:

పదార్థ స్వచ్ఛతను మెరుగుపరచడం: సెమీకండక్టర్ మరియు ఫోటోవోల్టాయిక్ క్షేత్రాలలో అధిక స్వచ్ఛత అవసరాలను తీర్చడానికి, పరిశోధకులు ఆవిరి నిక్షేపణ సాంకేతికతను మెరుగుపరచడం ద్వారా లేదా కొత్త ముడి పదార్థాలను ప్రవేశపెట్టడం ద్వారా RSiC యొక్క స్వచ్ఛతను మెరుగుపరచడానికి మార్గాలను అన్వేషిస్తున్నారు, తద్వారా ఈ హైటెక్ రంగాలలో దాని అప్లికేషన్ విలువను పెంచుతున్నారు.

మైక్రోస్ట్రక్చర్‌ను ఆప్టిమైజ్ చేయడం: సింటరింగ్ పరిస్థితులను మరియు పౌడర్ కణాల పంపిణీని నియంత్రించడం ద్వారా, రీక్రిస్టలైజ్డ్ సిలికాన్ కార్బైడ్ యొక్క మైక్రోస్ట్రక్చర్‌ను మరింత ఆప్టిమైజ్ చేయవచ్చు, తద్వారా దాని యాంత్రిక లక్షణాలు మరియు థర్మల్ షాక్ నిరోధకతను మెరుగుపరుస్తుంది.

క్రియాత్మక మిశ్రమ పదార్థాలు: మరింత సంక్లిష్టమైన వినియోగ వాతావరణాలకు అనుగుణంగా, పరిశోధకులు RSiCని ఇతర పదార్థాలతో కలిపి బహుళ-ఫంక్షనల్ లక్షణాలతో కూడిన మిశ్రమ పదార్థాలను అభివృద్ధి చేయడానికి ప్రయత్నిస్తున్నారు, ఉదాహరణకు అధిక దుస్తులు నిరోధకత మరియు విద్యుత్ వాహకత కలిగిన రీక్రిస్టలైజ్డ్ సిలికాన్ కార్బైడ్-ఆధారిత మిశ్రమ పదార్థాలు.

5. ముగింపు

అధిక-పనితీరు గల పదార్థంగా, అధిక ఉష్ణోగ్రత, ఆక్సీకరణ నిరోధకత మరియు తుప్పు నిరోధకతలో వాటి అద్భుతమైన లక్షణాల కారణంగా రీక్రిస్టలైజ్డ్ సిలికాన్ కార్బైడ్ సిరామిక్స్ అనేక రంగాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి. భవిష్యత్ పరిశోధనలు పెరుగుతున్న పారిశ్రామిక అవసరాలను తీర్చడానికి పదార్థ స్వచ్ఛతను మెరుగుపరచడం, మైక్రోస్ట్రక్చర్‌ను ఆప్టిమైజ్ చేయడం మరియు మిశ్రమ క్రియాత్మక పదార్థాలను అభివృద్ధి చేయడంపై దృష్టి పెడతాయి. ఈ సాంకేతిక ఆవిష్కరణల ద్వారా, రీక్రిస్టలైజ్డ్ సిలికాన్ కార్బైడ్ సిరామిక్స్ మరింత హైటెక్ రంగాలలో ఎక్కువ పాత్ర పోషిస్తాయని భావిస్తున్నారు.