SiC enkelkristal is 'n Groep IV-IV saamgestelde halfgeleiermateriaal wat bestaan uit twee elemente, Si en C, in 'n stoïgiometriese verhouding van 1:1.Die hardheid daarvan is net tweede vir diamant.
Die koolstofreduksie van silikonoksiedmetode om SiC voor te berei is hoofsaaklik gebaseer op die volgende chemiese reaksieformule:
Die reaksieproses van koolstofreduksie van silikonoksied is relatief kompleks, waarin die reaksietemperatuur die finale produk direk beïnvloed.
In die voorbereidingsproses van silikonkarbied word die grondstowwe eers in 'n weerstandoond geplaas.Die weerstandoond bestaan uit eindwande aan albei kante, met 'n grafietelektrode in die middel, en die oondkern verbind die twee elektrodes.Op die periferie van die oondkern word die grondstowwe wat aan die reaksie deelneem, eers geplaas, en dan word die materiaal wat vir hittebewaring gebruik word, op die periferie geplaas.Wanneer smelting begin, word die weerstandoond bekragtig en die temperatuur styg tot 2 600 tot 2 700 grade Celsius.Elektriese hitte-energie word deur die oppervlak van die oondkern na die lading oorgedra, wat veroorsaak dat dit geleidelik verhit word.Wanneer die temperatuur van die lading 1450 grade Celsius oorskry, vind 'n chemiese reaksie plaas om silikonkarbied en koolstofmonoksiedgas te genereer.Soos die smeltproses voortduur, sal die hoë-temperatuur area in die lading geleidelik uitbrei, en die hoeveelheid silikonkarbied wat gegenereer word, sal ook toeneem.Silikonkarbied word voortdurend in die oond gevorm, en deur verdamping en beweging groei die kristalle geleidelik en versamel uiteindelik in silindriese kristalle.
'n Deel van die binnewand van die kristal begin ontbind as gevolg van die hoë temperatuur wat 2 600 grade Celsius oorskry.Die silikonelement wat deur ontbinding geproduseer word, sal met die koolstofelement in die lading herkombineer om nuwe silikonkarbied te vorm.
Wanneer die chemiese reaksie van silikonkarbied (SiC) voltooi is en die oond afgekoel het, kan die volgende stap begin.Eerstens word die mure van die oond uitmekaar gehaal, en dan word die grondstowwe in die oond gekies en laag vir laag gegradeer.Die geselekteerde grondstowwe word fyngemaak om die korrelmateriaal te verkry wat ons wil hê.Vervolgens word onsuiwerhede in die grondstowwe verwyder deur water te was of skoon te maak met suur- en alkali-oplossings, sowel as magnetiese skeiding en ander metodes.Die skoongemaakte grondstowwe moet gedroog word en dan weer gesif word, en uiteindelik kan suiwer silikonkarbiedpoeier verkry word.Indien nodig, kan hierdie poeiers verder verwerk word volgens die werklike gebruik, soos vorming of fyn maal, om fyner silikonkarbiedpoeier te produseer.
Spesifieke stappe is soos volg:
(1) Grondstowwe
Groen silikonkarbied mikropoeier word vervaardig deur growwer groen silikonkarbied te vergruis.Die chemiese samestelling van silikonkarbied moet meer as 99% wees, en vrye koolstof en ysteroksied moet minder as 0,2% wees.
(2) Gebreek
Om silikonkarbiedsand tot fyn poeier te verpletter, word twee metodes tans in China gebruik, een is die intermitterende nat balmeul-maal, en die ander is die vergruising met behulp van 'n lugvloei-poeiermeul.
(3) Magnetiese skeiding
Maak nie saak watter metode gebruik word om silikonkarbiedpoeier tot fyn poeier te verpletter nie, nat magnetiese skeiding en meganiese magnetiese skeiding word gewoonlik gebruik.Dit is omdat daar geen stof tydens nat magnetiese skeiding is nie, die magnetiese materiale is heeltemal geskei, die produk na magnetiese skeiding bevat minder yster, en die silikonkarbiedpoeier wat deur die magnetiese materiale weggeneem word, is ook minder.
(4) Waterskeiding
Die basiese beginsel van die waterskeidingsmetode is om die verskillende besinkingsspoed van silikonkarbieddeeltjies van verskillende diameters in water te gebruik om deeltjiegroottesortering uit te voer.
(5) Ultrasoniese sifting
Met die ontwikkeling van ultrasoniese tegnologie is dit ook wyd gebruik in ultrasoniese sifting van mikro-poeiertegnologie, wat basies siftingsprobleme soos sterk adsorpsie, maklike agglomerasie, hoë statiese elektrisiteit, hoë fynheid, hoë digtheid en ligte soortlike gewig kan oplos. .
(6) Gehalte-inspeksie
Mikropoeiergehalte-inspeksie sluit chemiese samestelling, deeltjiegrootte samestelling en ander items in.Vir inspeksiemetodes en kwaliteitstandaarde, verwys asseblief na "Silicon Carbide Tegniese Voorwaardes."
(7) Maalstofproduksie
Nadat die mikropoeier gegroepeer en gesif is, kan die materiaalkop gebruik word om maalpoeier voor te berei.Die vervaardiging van maalpoeier kan vermorsing verminder en die produkketting verleng.
Postyd: 13 Mei 2024