دۇنياسىداكرىستال ئۆسۈش— SiC، GaN، ساپۇر ياكى باشقا ئىلغار ماتېرىياللار بولسۇن، گرافىت قېپى پەقەت بىر قاچا ئەمەس. ئۇ ئىسسىقلىق چېگرىسى، رېئاكسىيە يۈزى ۋە ساپلىقنىڭ دەرۋازىسى. توغرا قېپىنى تاللاش مەھسۇلات مىقدارى، كىرىستال سۈپىتى ۋە ئوچاقنىڭ مۇقىملىقىغا زور تەسىر كۆرسىتىدۇ.
بۇ قوللانما پىششىقلاپ ئىشلەش ئىنژېنېرلىرى، تەتقىقات ۋە تەرەققىيات گۇرۇپپىلىرى ۋە سېتىۋېلىش باشقۇرغۇچىلىرىغا يۇقىرى تېمپېراتۇرىلىق كىرىستال ئۆستۈرۈش ئۈچۈن گرافىت تىرېلكىسىنى تاللاشتىكى مۇھىم ئامىللارنى چۈشىنىشكە ياردەم بېرىدۇ.
نېمە ئۈچۈن گرافىت قېپى كەسىپ ئۆلچىمى بولۇپ ھېسابلىنىدۇ؟
گرافىت كرىستال ئۆستۈرۈشتە كەڭ قوللىنىلىدۇ، چۈنكى ئۇ تۆۋەندىكى سەۋەبلەر تۈپەيلىدىن:
-
يۇقىرى ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىقى ۋە تەكشى ئىسسىقلىق تەقسىملىنىشى
-
بولۇپمۇ يۇقىرى تېمپېراتۇرىلىق ۋېلىسىپىت مىنىش جەريانىدا ئىسسىقلىق زەربىسىگە قارشى تۇرۇش ئىقتىدارى ناھايىتى ياخشى
-
مۇرەككەپ گېئومېتىرىيەلەرگە ماسلاشتۇرۇش ۋە قاپلانغان سىستېمىلار (مەسىلەن، SiC ياكى TaC قاپلاشلىرى) بىلەن بىرلەشتۈرۈش ئىقتىدارى
-
مېتال كېرامىكا ياكى ئوتقا چىداملىق قېتىشمىلارغا سېلىشتۇرغاندا باھاسى نىسبەتەن تۆۋەن
لېكىن ئۇ مۇكەممەل ئەمەس. گرافىت مۇھىت گازلىرى بىلەن رېئاكسىيەگە كىرىپ، يۇقىرى تېمپېراتۇرىدا سۇبلىماتسىيەلىنىپ، توغرا تازىلانمىغان ياكى قاپلانمىغان بولسا، ئارىلاشمىلارنى قويۇپ بېرىشى مۇمكىن.(1)
تىرەكنى تاللىغاندا دىققەت قىلىشقا تېگىشلىك مۇھىم نۇقتىلار
1. تېمپېراتۇرا دائىرىسى ۋە مۇقىملىقى
- ئۆلچەملىك گرافىت ~2000°C غىچە بولغان تېمپېراتۇرىغا بەرداشلىق بېرەلەيدۇ، ئەمما SiC نىڭ سۇبلىماتسىيە ئۆسۈشى (>2200°C) ئۈچۈن، قاپلانغان تېشىلار (مەسىلەن، TaC، SiC) ئىنتايىن مۇھىم.
- ئۇزۇن ئۆسۈش دەۋرىيلىكى ئۈچۈن، ئۆلچەم مۇقىملىقى ۋە سۈرۈلۈپ كېتىشكە قارشى تۇرۇش ئىنتايىن مۇھىم.
2. ماتېرىيال ماسلىشىشچانلىقى
- بۇ جەريان Si، C، گالوگېن ياكى ھىدروگېننى ئۆز ئىچىگە ئالامدۇ؟ ھەر بىرى گرافىتقا ئوخشىمايدىغان شەكىلدە ھۇجۇم قىلىشى مۇمكىن.
- Si ئاساسلىق جەريانلاردا بۇلغىنىش ۋە چىرىشنىڭ ئالدىنى ئېلىش ئۈچۈن كۆپىنچە SiC قاپلىمىلىرى ئىشلىتىلىدۇ.
3. ساپلىق ۋە بۇلغىنىشنى كونترول قىلىش
- يۇقىرى ساپلىقتىكى گرافىت (>99.99%) ئېلېكترونلۇق ئۈسكۈنىلەر ۋە يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئاساسلار ئۈچۈن ئىنتايىن مۇھىم.
- ماتېرىيال كۆچۈشى (مەسىلەن، B، Al، Fe) كىرىستال سۈپىتىنى تۆۋەنلىتىشى مۇمكىن بولغاندا، قاپلانغان تېشىكنى ئويلىشىڭىز كېرەك.
4. قاپلاش تىپى
- SiC قاپلىمى: SiC كرىستال ئۆسۈشى ئۈچۈن ئورتاق؛ ئىسسىقلىق ماسلىشىشى ياخشى، خىمىيىلىك جەھەتتىن ئىنېرتلىق
- TaC قاپلاش: ئىنتايىن يۇقىرى تېمپېراتۇرىلار ئۈچۈن؛ ياخشىراق چىرىش ۋە تارقىلىش توسۇش ئىقتىدارى بىلەن تەمىنلەيدۇ
- ئارىلاشما قاپلاشلار: ئالاھىدە گاز باسقۇچى رېئاكسىيەلىرى ئۈچۈن خاسلاشتۇرۇلغان قاتلاملىق ئېرىتمىلەر
5. ئىسسىقلىق پىروفىلى ۋە ئوچاق بىرلەشتۈرۈش
- تىرەكنىڭ گېئومېتىرىيەسى تېمپېراتۇرانىڭ بىردەكلىكى ۋە ئۆسۈش رايونىنىڭ مۇقىملىقىغا تەسىر كۆرسىتىدۇ.
- قىزىق رايون سىمۇلياتسىيەسى ۋە CFD مودېلى ئاساسىدا، تىگېل لايىھەسىنى ئەلالاشتۇرۇڭ.
ساقلىنىشقا تېگىشلىك ئورتاق خەۋپلەر
-
قاپلانمىغان گرافىتنى ئاكتىپ ئاتموسفېرادا ئىشلىتىشتېز پارچىلىنىش، بۇلغىنىش ۋە قايتا تەكرارلىنىشچانلىقى ناچار.
-
قاپلاش قېلىنلىقى ياكى بىردەكلىكىنى تۆۋەن باھالاپ قويۇشنېپىز ياكى ماس كەلمەيدىغان قاپلاملار بالدۇر بۇزۇلۇشنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ.
-
ئىسسىقلىق كېڭىيىش ماس كەلمەسلىكىنى نەزەردىن ساقىت قىلىش: ئۇزۇن مەزگىللىك دەۋرىيلىكتە قاپلاش/ئاساس ماس كەلمەسلىك سەۋەبىدىن يېرىلىش ياكى قېپىنىڭ قېپىنىڭ يېرىلىشى.
ئاسراش ۋە ئىشلىتىش مۇددىتى توغرىسىدىكى كۆرسەتمىلەر
-
گازنىڭ ئېشىپ كېتىشىنى ئازايتىش ئۈچۈن، تۇنجى قېتىم ئىشلىتىشتىن بۇرۇن، تىگېللارنى ئالدىن پىشۇرۇڭ.
-
ھەر قېتىم ئىشلەتكەندىن كېيىن، بولۇپمۇ گىرۋەك ۋە بۇلۇڭلارنىڭ پۈتۈنلۈكىنى دائىم تەكشۈرۈپ تۇرۇڭ.
-
تىرەك دەۋرىيلىكىنىڭ سانى ۋە پارچىلىنىش ئەندىزىسىنى ئىز قوغلاڭ - بارلىق مەغلۇبىيەتلەر سىرتتىن كۆرۈنمەيدۇ.
قوللىنىشچان پروگراممىغا خاس تەۋسىيەلەر
| قوللىنىش | ئەڭ ياخشى كۆرىدىغان تىرەك تىپى | ئىزاھاتلار |
|---|---|---|
| SiC نىڭ كۆپ مىقداردا ئېشىشى | گرافىت + SiC/TaC قاپلىمى | SiC پارازىت چۆكۈشلىرىنى ئەڭ تۆۋەن چەككە چۈشۈرۈڭ |
| SiC قېلىپىدىكى GaN | قاپلانغان گرافىت ياكى ئارىلاشما تىپلار | مۇقىم ئىسسىقلىق پىروفىلى تەلەپ قىلىنىدۇ |
| ياقۇت ئۆسىشى (Kyropoulos) | زىچ، يۇقىرى ساپلىقتىكى گرافىت | Al₂O₃ نىڭ ھۆللىنىش خاراكتېرىنى ئويلىشىڭ |
| يۇقىرى ساپلىقتىكى ئوپتىكىلىق كىرىستاللار | ئىنېرت قاپلانغان ئىنتايىن ساپ گرافىت | ئىز قالىدىغان بۇلغىنىش مەنبەلىرىگە دىققەت قىلىڭ |
ئاپتور:ستىۋېن چىيۇ
پايدىلىنىش ماتېرىيالى:E. ياكىمچۇك قاتارلىقلار., «SiC بىلەن قاپلانغان گرافىت قېپىنى SiC كرىستال ئۆسۈشى ئۈچۈن تەتقىق قىلىش», بۈگۈنكى ماتېرىياللار: يىغىن خاتىرىسى، 38-توم، 2021-يىل، 2341–2345-بەتلەر.
ئېلان قىلىنغان ۋاقىت: 2026-يىلى 2-ئاينىڭ 5-كۈنى