Карбиди кремнийи реаксияшуда як маводи муҳими ҳарорати баланд аст, ки дорои қувваи баланд, сахтии баланд, муқовимати баланди фарсудашавӣ, муқовимати баланди зангзанӣ ва муқовимати баланди оксидшавӣ ва дигар хосиятҳои аъло мебошад, ки дар мошинсозӣ, кайҳонӣ, саноати кимиё, энергетика ва дигар соҳаҳо васеъ истифода мешавад.
1. Тайёр кардани ашёи хом
Барои тайёр кардани ашёи хоми реактивии синтеринги карбиди кремний асосан хокаи карбон ва кремний истифода мешавад, ки аз он карбон метавонад моддаҳои гуногуни карбондор, ба монанди кокси ангиштсанг, графит, ангиштсанг ва ғайраро истифода барад. Хокаи кремний одатан бо андозаи зарраҳои 1-5 мкм хокаи кремнийи тозагии баланд интихоб карда мешавад. Аввалан, карбон ва хокаи кремний бо таносуби муайян омехта карда мешаванд, миқдори мувофиқи пайвандкунанда ва агенти ҷараён илова карда мешаванд ва баробар омехта карда мешаванд. Сипас, омехта барои фрезеркунии тӯбӣ ба осиёби тӯбӣ гузошта мешавад, то омехтаи яксон ва майдакунӣ то он даме, ки андозаи зарраҳо аз 1 мкм камтар шавад.
2. Раванди қолабсозӣ
Раванди қолабсозӣ яке аз марҳилаҳои калидӣ дар истеҳсоли карбиди кремний мебошад. Равандҳои қолабсозии маъмулан истифодашаванда қолабсозии прессӣ, қолабсозии резина ва қолабсозии статикӣ мебошанд. Қолабсозии прессӣ маънои онро дорад, ки омехта ба қолаб гузошта мешавад ва бо фишори механикӣ шакл дода мешавад. Қолабсозии резина ба омехта кардани омехта бо об ё ҳалкунандаи органикӣ, ворид кардани он тавассути сӯзандору ба қолаб дар шароити вакуум ва ташаккул додани маҳсулоти тайёр пас аз истоданро дорад. Қолабсозии фишори статикӣ ба омехта ба қолаб, таҳти ҳимояи вакуум ё атмосфера барои қолабсозии фишори статикӣ, одатан бо фишори 20-30 МПа дахл дорад.
3. Раванди пухтани пӯлод
Синтеризатсия як марҳилаи калидӣ дар раванди истеҳсоли карбиди кремнийи реаксияшуда мебошад. Ҳарорати синтеризатсия, вақти синтеризатсия, фазои синтеризатсия ва дигар омилҳо ба кори карбиди кремнийи реаксияшуда таъсир мерасонанд. Умуман, ҳарорати синтеризатсияи карбиди кремнийи реаксияшуда байни 2000-2400℃, вақти синтеризатсия одатан 1-3 соат аст ва атмосфераи синтеризатсия одатан инертӣ аст, ба монанди аргон, нитроген ва ғайра. Ҳангоми синтеризатсия, омехта барои ташкили кристаллҳои карбиди кремний аз реаксияи кимиёвӣ мегузарад. Дар айни замон, карбон инчунин бо газҳо дар атмосфера барои ба вуҷуд овардани газҳо ба монанди CO ва CO2 реаксия мекунад, ки ба зичӣ ва хосиятҳои карбиди кремний таъсир мерасонад. Аз ин рӯ, нигоҳ доштани фазои мувофиқи синтеризатсия ва вақти синтеризатсия барои истеҳсоли карбиди кремнийи реаксияшуда хеле муҳим аст.
4. Раванди пас аз табобат
Карбиди кремнийи бо реаксия пухташуда пас аз истеҳсол раванди коркарди баъдиро талаб мекунад. Равандҳои маъмули коркарди баъди коркард инҳоянд: коркард, майдакунӣ, сайқалдиҳӣ, оксидшавӣ ва ғайра. Ин равандҳо барои беҳтар кардани дақиқӣ ва сифати сатҳи карбиди кремнийи бо реаксия пухташуда тарҳрезӣ шудаанд. Дар байни онҳо, раванди майдакунӣ ва сайқалдиҳӣ як усули маъмули коркард аст, ки метавонад анҷомёбӣ ва ҳамвории сатҳи карбиди кремнийи бо реаксия пухташударо беҳтар созад. Раванди оксидшавӣ метавонад қабати оксидро ташкил диҳад, то муқовимати оксидшавӣ ва устувории кимиёвии карбиди кремнийи бо реаксия пухташударо афзоиш диҳад.
Хулоса, истеҳсоли карбиди кремний бо роҳи реактивӣ пухтан як раванди мураккаб аст ва аз худ кардани технологияҳо ва равандҳои гуногун, аз ҷумла омодасозии ашёи хом, раванди қолаббандӣ, раванди пухтан ва раванди пас аз коркард, зарур аст. Танҳо бо азхудкунии ҳамаҷонибаи ин технологияҳо ва равандҳо, маводҳои карбиди кремний бо сифати баланд ва реактивӣ барои қонеъ кардани ниёзҳои соҳаҳои гуногуни татбиқ истеҳсол карда мешаванд.
Вақти нашр: 06 июли соли 2023