Herkristalliseersilikonkarbied (RSiC) keramiekis ahoë-prestasie keramiek materiaal. As gevolg van sy uitstekende hoë temperatuur weerstand, oksidasie weerstand, korrosie weerstand en hoë hardheid, is dit wyd gebruik in baie velde, soos halfgeleier vervaardiging, fotovoltaïese industrie, hoë temperatuur oonde en chemiese toerusting. Met die toenemende vraag na hoëprestasie-materiale in die moderne industrie, word die navorsing en ontwikkeling van herkristalliseerde silikonkarbied-keramiek verdiep.
1. Voorbereiding tegnologie vanherkristalliseerde silikonkarbied keramiek
Die voorbereiding tegnologie van herkristalliseersilikonkarbied keramieksluit hoofsaaklik twee metodes in: poeiersintering en dampneerlegging (CVD). Onder hulle is die poeiersintermetode om silikonkarbiedpoeier onder 'n hoë temperatuur omgewing te sinter sodat silikonkarbieddeeltjies 'n digte struktuur vorm deur diffusie en herkristallisasie tussen korrels. Die dampneerslagmetode is om silikonkarbied op die oppervlak van die substraat te deponeer deur middel van 'n chemiese dampreaksie by hoë temperatuur, en sodoende 'n hoë-suiwer silikonkarbiedfilm of strukturele dele te vorm. Hierdie twee tegnologieë het hul eie voordele. Die poeiersintermetode is geskik vir grootskaalse produksie en het lae koste, terwyl die dampneerslagmetode hoër suiwerheid en digter struktuur kan bied, en word wyd gebruik in die halfgeleierveld.
2. Materiële eienskappe vanherkristalliseerde silikonkarbied keramiek
Die uitstaande kenmerk van herkristalliseerde silikonkarbied keramiek is sy uitstekende werkverrigting in hoë temperatuur omgewings. Die smeltpunt van hierdie materiaal is so hoog as 2700°C, en dit het goeie meganiese sterkte by hoë temperature. Daarbenewens het herkristalliseerde silikonkarbied ook uitstekende oksidasieweerstand en korrosiebestandheid, en kan dit stabiel bly in uiterste chemiese omgewings. Daarom is RSiC-keramiek wyd gebruik in die velde van hoë-temperatuur-oonde, hoë-temperatuur vuurvaste materiale en chemiese toerusting.
Daarbenewens het herkristalliseerde silikonkarbied 'n hoë termiese geleidingsvermoë en kan dit effektief hitte gelei, wat dit 'n belangrike toepassingswaarde inMOCVD reaktorsen hittebehandelingstoerusting in die vervaardiging van halfgeleierwafers. Die hoë termiese geleidingsvermoë en termiese skokweerstand verseker die betroubare werking van die toerusting onder uiterste toestande.
3. Toepassingsvelde van herkristalliseerde silikonkarbiedkeramiek
Halfgeleiervervaardiging: In die halfgeleierbedryf word herkristalliseerde silikonkarbiedkeramiek gebruik om substrate en ondersteunings in MOCVD-reaktore te vervaardig. As gevolg van sy hoë temperatuurweerstand, korrosiebestandheid en hoë termiese geleidingsvermoë, kan RSiC-materiale stabiele werkverrigting in komplekse chemiese reaksie-omgewings handhaaf, wat die kwaliteit en opbrengs van halfgeleierwafers verseker.
Fotovoltaïese industrie: In die fotovoltaïese industrie word RSiC gebruik om die ondersteuningstruktuur van kristalgroeitoerusting te vervaardig. Aangesien kristalgroei tydens die vervaardigingsproses van fotovoltaïese selle by hoë temperatuur uitgevoer moet word, verseker die hitteweerstand van herkristalliseerde silikonkarbied die langtermyn-stabiele werking van die toerusting.
Hoëtemperatuur-oonde: RSiC-keramiek word ook wyd gebruik in hoë-temperatuur-oonde, soos voerings en komponente van vakuumoonde, smeltoonde en ander toerusting. Sy termiese skokweerstand en oksidasieweerstand maak dit een van die onvervangbare materiale in hoëtemperatuurbedrywe.
4. Navorsingsrigting van herkristalliseerde silikonkarbiedkeramiek
Met die groeiende vraag na hoëprestasie-materiale, het die navorsingsrigting van herkristalliseerde silikonkarbiedkeramiek geleidelik duidelik geword. Toekomstige navorsing sal op die volgende aspekte fokus:
Verbetering van materiaalsuiwerheid: Om aan hoër suiwerheidsvereistes in die halfgeleier- en fotovoltaïese velde te voldoen, ondersoek navorsers maniere om die suiwerheid van RSiC te verbeter deur dampneerleggingstegnologie te verbeter of nuwe grondstowwe bekend te stel, en sodoende die toepassingswaarde daarvan in hierdie hoëtegnologie-velde te verbeter. .
Optimalisering van mikrostruktuur: Deur die sintertoestande en die verspreiding van poeierdeeltjies te beheer, kan die mikrostruktuur van herkristalliseerde silikonkarbied verder geoptimaliseer word, waardeur die meganiese eienskappe en termiese skokweerstand verbeter word.
Funksionele saamgestelde materiale: Om by meer komplekse gebruiksomgewings aan te pas, probeer navorsers om RSiC met ander materiale te kombineer om saamgestelde materiale met multifunksionele eienskappe te ontwikkel, soos herkristalliseerde silikonkarbied-gebaseerde saamgestelde materiale met hoër slytweerstand en elektriese geleidingsvermoë.
5. Gevolgtrekking
As 'n hoë-prestasie materiaal, is herkristalliseerde silikonkarbied keramiek wyd gebruik in baie velde as gevolg van hul uitstekende eienskappe in hoë temperatuur, oksidasie weerstand en weerstand teen korrosie. Toekomstige navorsing sal fokus op die verbetering van materiaalsuiwerheid, die optimalisering van mikrostruktuur en die ontwikkeling van saamgestelde funksionele materiale om aan die groeiende industriële behoeftes te voldoen. Deur hierdie tegnologiese innovasies word verwag dat herkristalliseerde silikonkarbiedkeramiek 'n groter rol in meer hoëtegnologie-velde sal speel.
Postyd: 24 Oktober 2024