Сучасныя C, N, B і іншыя неаксідныя высокатэхналагічныя вогнетрывалыя сыравіну, спеченный карбід крэмнію пры атмасферным ціску шырокі, эканамічны, можна сказаць, наждак або вогнетрывалы пясок. Чысты карбід крэмнію ўяўляе сабой бескаляровы празрысты крышталь. Такім чынам, якая структура матэрыялу і характарыстыкі карбіду крэмнію?
Спеченный карбід крэмнію пад атмасферным ціскам
Структура матэрыялу спеченного карбіду крэмнію пры атмасферным ціску:
Спечаны карбід крэмнію пры атмасферным ціску, які выкарыстоўваецца ў прамысловасці, бывае светла-жоўтым, зялёным, сінім і чорным у залежнасці ад тыпу і ўтрымання прымешак, а чысціня і празрыстасць адрозніваюцца. Крышталічная структура карбіду крэмнію дзеліцца на плутоній з шасцю словамі або ў форме ромба і кубічны плутоній-sic. Плутоній утварае розныя дэфармацыі з-за рознага парадку размяшчэння атамаў вугляроду і крэмнію ў крышталічнай структуры, і было выяўлена больш за 70 відаў дэфармацый. beta-SIC ператвараецца ў альфа-SIC вышэй 2100. Прамысловы працэс карбіду крэмнію ачышчаецца высакаякасным кварцавым пяском і нафтавым коксам у печы супраціву. Блокі рафінаванага карбіду крэмнія здрабняюць, кіслотна-шчолачную ачыстку, магнітную сепарацыю, прасейванне або адбор вады для атрымання розных прадуктаў з памерам часціц.
Характарыстыкі матэрыялу спеченного карбіду крэмнію пры атмасферным ціску:
Карбід крэмнію мае добрую хімічную ўстойлівасць, цеплаправоднасць, каэфіцыент цеплавога пашырэння, зносаўстойлівасць, таму, акрамя абразіўнага выкарыстання, ёсць шмат ужыванняў: напрыклад, парашок карбіду крэмнію наносіцца на ўнутраную сценку крыльчаткі турбіны або блока цыліндраў. спецыяльны працэс, які можа палепшыць зносаўстойлівасць і падоўжыць тэрмін службы ў 1-2 разы. Выраблены з тэрмаўстойлівых, невялікага памеру, лёгкага вагі, высокай трываласці высакаякасных вогнетрывалых матэрыялаў, энергаэфектыўнасць вельмі добрая. Нізкагатунковы карбід крэмнію (у тым ліку каля 85% SiC) з'яўляецца выдатным раскісліцелем для павелічэння хуткасці вытворчасці сталі і лёгкага кантролю хімічнага складу для паляпшэння якасці сталі. Акрамя таго, карбід крэмнію, спечаны пры атмасферным ціску, таксама шырока выкарыстоўваецца ў вытворчасці электрычных дэталяў крэмніевых вугляродных стрыжняў.
Карбід крэмнію вельмі цвёрды. Цвёрдасць па Морзэ складае 9,5, саступае толькі цвёрдым алмазам у свеце (10), з'яўляецца паўправадніком з выдатнай цеплаправоднасцю, можа супрацьстаяць акісленню пры высокіх тэмпературах. Карбід крэмнію мае не менш за 70 крышталічных тыпаў. Плутоній-карбід крэмнію - звычайны ізамер, які ўтвараецца пры тэмпературах вышэй за 2000 і мае шасцікутную крышталічную структуру (падобную на вюрцыт). Спеченный карбід крэмнію пад атмасферным ціскам
Прымяненне карбіду крэмнію ў паўправадніковай прамысловасці
Ланцуг карбіду крэмнію паўправадніковай прамысловасці ў асноўным уключае ў сябе парашок карбіду крэмнію высокай чысціні, монакрышталічную падкладку, эпітаксійны ліст, сілавыя кампаненты, упакоўку модуляў і тэрміналы.
1. Монакрышталічная падкладка. У цяперашні час метады вырошчвання монакрышталя SiC ўключаюць фізічны метад пераносу пары (метад PVT), метад вадкасці ў фазе (метад LPE) і метад высокатэмпературнага хімічнага асаджэння з пара (метад HTCVD). Спеченный карбід крэмнію пад атмасферным ціскам
2. Эпітаксіяльны ліст Карбід крэмнію эпітаксіяльны ліст, ліст карбіду крэмнію, монакрышталічная плёнка (эпітаксіяльны пласт) з тым жа напрамкам, што і крышталь падкладкі, які мае пэўныя патрабаванні да падкладкі з карбіду крэмнію. У практычных прымяненнях паўправадніковыя прылады з шырокай забароненай зонай амаль усе вырабляюцца ў эпітаксіяльным слоі, а сам крамянёвы чып выкарыстоўваецца толькі ў якасці падкладкі, уключаючы падкладку эпітаксіяльнага пласта GaN.
3. Парашок карбіду крэмнію высокай чысціні Парашок карбіду крэмнію высокай чысціні з'яўляецца сыравінай для вырошчвання монакрышталя карбіду крэмнію метадам PVT, і чысціня прадукту непасрэдна ўплывае на якасць росту і электрычныя характарыстыкі монакрышталя карбіду крэмнію.
4. Прылада харчавання - гэта шырокапалосная магутнасць, вырабленая з карбіду крэмнію, якая мае характарыстыкі высокай тэмпературы, высокай частаты і высокай эфектыўнасці. У адпаведнасці з працоўнай формай прылады, прылада харчавання SiC у асноўным уключае сілавы дыёд і трубку выключальніка сілкавання.
5. Тэрмінал. У прымяненні паўправаднікоў трэцяга пакалення паўправаднікі з карбіду крэмнію маюць перавагу ў тым, што яны дапаўняюць паўправаднікі з нітрыду галію. З-за высокай эфектыўнасці пераўтварэння, нізкіх награвальных характарыстык, лёгкай вагі і іншых пераваг прылад SiC, попыт у пераходнай прамысловасці працягвае расці, і існуе тэндэнцыя да замены прылад SiO2.
Час публікацыі: 16 чэрвеня 2023 г