تولۇق ئىسمى فىزىكىلىق پار توشۇش بولغان PVT ئۇسۇلى كرېمنىي كاربىدنى ئۆستۈرۈشتە كۆپ ئىشلىتىلىدىغان ئۇسۇل (SiC)يۇقىرى تېمپېراتۇرا ۋە يۇقىرى بېسىم ئاستىدا كىرىستاللار. ئۇنىڭ ئاساسىي پرىنسىپى كرېمنىي كاربىد پاراشوكىنى 2300℃ دىن يۇقىرى تېمپېراتۇرىدا ۋە ۋاكۇئۇمغا يېقىن تۆۋەن بېسىملىق مۇھىتتا سۇبلىماتسىيە قىلىپ قىزىتىش، Si، Si2C ۋە SiC2 قاتارلىق گاز شەكىللىك تەركىبلەرنى ئۆز ئىچىگە ئالغان رېئاكسىيە گازىنى ھاسىل قىلىش. قاتتىق باسقۇچلۇق سۇبلىماتسىيە رېئاكسىيەسى ئارقىلىق ھاسىل بولغان Si ۋە C تەركىبلىرىنىڭ گاز باسقۇچىدىكى قىسمەن بېسىمى ئوخشىمايدىغانلىقى ئۈچۈن، Si/C ستېخىئومېتىرىيەلىك نىسبىتى ئىسسىقلىق مەيدانىنىڭ تارقىلىشىغا ئەگىشىپ ئۆزگىرىدۇ. شۇڭا، گاز باسقۇچىدىكى تەركىبلەرنىڭ تارقىلىشى ۋە يۆتكىلىشىنى كونترول قىلىپ، ئۇلارنىڭ ئۆسۈش كامېراسىدىكى ئالاھىدە كىرىستاللىشىش ئورنىغا يېتىشىگە كاپالەتلىك قىلىش كېرەك.
گاز باسقۇچىدىكى قالايمىقان كىرىستاللىشىشنىڭ كۆپ كىرىستاللىق كرېمنىي كاربىد ھاسىل قىلىشىنىڭ ئالدىنى ئېلىش ئۈچۈن، كرېمنىي كاربىد ئۇرۇقى كىرىستاللىرى ئۆسۈش كامېراسىنىڭ ئۈستى تەرىپىگە قويۇلىدۇ. گاز باسقۇچىدىكى ئاشقۇن تويۇنۇشنىڭ تۈرتكىسى ئاستىدا، گاز باسقۇچىدىكى تەركىبلەر ئۇرۇق كىرىستالىنىڭ يۈزىگە چۆكۈپ، كرېمنىي كاربىد يەككە كىرىستاللىرىنى ھاسىل قىلىدۇ. پۈتۈن رېئاكسىيە جەريانى يېپىق ئۆسۈش كامېراسىدا ئېلىپ بېرىلىدۇ، بۇ يەردە رېئاكسىيە سىستېمىسىنىڭ بارلىق پارامېتىرلىرى بىر-بىرى بىلەن باغلىنىدۇ. ئۆسۈش شارائىتىدىكى ھەر قانداق تەۋرىنىش يەككە كىرىستال ئۆسۈشىنىڭ مۇقىملىقىغا تەسىر كۆرسىتىدۇ.
بۇنىڭدىن باشقا، كرېمنىي كاربىد يەككە كرىستاللىرىنىڭ كىرىستال يۆنىلىشى جەھەتتىن ئوخشىمايدىغان زىچ ئورالغان قۇرۇلمىسى ھەر خىل ئاتوم ئۇلىنىش ۋە باغلىنىش ئۇسۇللىرىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ، بۇنىڭ بىلەن 200 دىن ئارتۇق كرېمنىي كاربىد ئىزومېرلىرىنىڭ كىرىستال شەكلىنى ھاسىل قىلىدۇ. ھەر خىل كىرىستال شەكىللىرى ئوتتۇرىسىدىكى ئېنېرگىيە ئايلاندۇرۇش توسۇقى ئىنتايىن تۆۋەن، شۇڭا PVT يەككە كرىستال ئۆسۈش سىستېمىسىدا كىرىستال شەكلىنىڭ ئۆزگىرىشى يۈز بېرىش ئېھتىماللىقى يۇقىرى، بۇنىڭ نەتىجىسىدە نىشان كىرىستال شەكىللىرى قالايمىقانلىشىپ، ھەر خىل كىرىستاللىشىش نۇقسانلىرى كېلىپ چىقىدۇ. شۇڭا، كىرىستال شەكلى ۋە كىرىستال قۇيمىسىنىڭ ھەر خىل نۇقسانلىرىنى بايقاش ئۈچۈن مەخسۇس تەكشۈرۈش ئۈسكۈنىلىرىنى ئىشلىتىش كېرەك.
كرېمنىي كاربىدنى تەييارلاش جەريانىغا قويۇلغان تەلەپلەر ئىنتايىن يۇقىرى بولۇپ، ئاساسلىقى تۆۋەندىكى جەھەتلەردە ئىپادىلىنىدۇ:
- كرېمنىي كاربىد پاراشوكىنى بىرىكتۈرۈش جەريانىدا نۇرغۇن مۇھىت بۇلغىنىشلىرى بار، بۇ يۇقىرى ساپلىقتىكى پاراشوكنى ئېلىشنى قىيىنلاشتۇرىدۇ. كرېمنىي پاراشوكى بىلەن كاربون پاراشوكىنىڭ رېئاكسىيە مەنبەسى سۈپىتىدە تولۇقسىز رېئاكسىيە قىلىشى Si/C نىسبىتىدە تەڭپۇڭسىزلىقنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ. بىرىكتۈرۈلگەندىن كېيىنكى كرېمنىي كاربىد پاراشوكىنىڭ كرىستال شەكلى ۋە زەررىچە چوڭلۇقىنى كونترول قىلىش تەس.
- 2300℃ دىن يۇقىرى تېمپېراتۇرا ۋە ۋاكۇئۇمغا يېقىن شارائىتتا، كرېمنىي كاربىدى يېپىق گرافىت كامېراسىدا «قاتتىق-گاز-قاتتىق» ئۆزگىرىش ۋە قايتا كىرىستاللىشىش جەريانىنى باشتىن كەچۈرىدۇ. بۇ جەريان ئۇزۇن ئۆسۈش دەۋرىيلىكىگە ئىگە بولۇپ، كونترول قىلىش تەس، ھەمدە مىكرو تۇرۇبا ۋە قوشۇلۇش قاتارلىق نۇقسانلارغا ئاسان ئۇچرايدۇ.
- كرېمنىي كاربىدى 200 دىن ئارتۇق كرىستال شەكلىنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ، ئەمما ئىشلەپچىقىرىش ئادەتتە پەقەت بىرلا كرىستال شەكلىنى تەلەپ قىلىدۇ. ئۆسۈش جەريانىدا، كرىستال شەكلىنىڭ ئۆزگىرىشى ئاسان يۈز بېرىدۇ، بۇنىڭ نەتىجىسىدە كۆپ خىل قوشۇلۇش كەمتۈكلۈكلىرى كېلىپ چىقىدۇ. تەييارلىق جەريانىدا، بىر خىل كرىستال شەكلىنى مۇقىم كونترول قىلىش تەس، ھەمدە ھەر خىل كرىستال شەكىللىرى ئوتتۇرىسىدىكى ئېنېرگىيە ئايلاندۇرۇش توسۇقى ئىنتايىن تۆۋەن بولۇپ، كونترول قىلىشنىڭ قىيىنلىقىنى ئاشۇرىدۇ. بۇ مەزگىلدىكى پارامېتىر كونترول قىلىش ۋە مۇناسىۋەتلىك تەتقىقاتلار زور مىقداردىكى تەتقىقات ۋە تەرەققىيات چىقىمىنى تەلەپ قىلىدۇ، بۇمۇ ماس كېلىدىغان كرېمنىي كاربىدىنىڭ باھاسىنىڭ يۇقىرى بولۇشىنىڭ سەۋەبلىرىنىڭ بىرى.
ئېلان قىلىنغان ۋاقىت: 2025-يىلى 7-ئاينىڭ 3-كۈنى