O monocristal de SiC é un material semicondutor composto do Grupo IV-IV composto por dous elementos, Si e C, nunha relación estequiométrica de 1:1.A súa dureza é a segunda só despois do diamante.
O método de redución de carbono do óxido de silicio para preparar SiC baséase principalmente na seguinte fórmula de reacción química:
O proceso de reacción de redución de carbono do óxido de silicio é relativamente complexo, no que a temperatura de reacción afecta directamente ao produto final.
No proceso de preparación do carburo de silicio, as materias primas colócanse primeiro nun forno de resistencia.O forno de resistencia consta de paredes extremas nos dous extremos, cun electrodo de grafito no centro, e o núcleo do forno conecta os dous electrodos.Na periferia do núcleo do forno colócanse primeiro as materias primas que participan na reacción e, a continuación, colócanse na periferia os materiais utilizados para a conservación da calor.Cando comeza a fundición, o forno de resistencia é energizado e a temperatura sobe entre 2.600 e 2.700 graos centígrados.A enerxía térmica eléctrica transfírese á carga a través da superficie do núcleo do forno, facendo que se quente gradualmente.Cando a temperatura da carga supera os 1450 graos centígrados, prodúcese unha reacción química para xerar gas carburo de silicio e monóxido de carbono.A medida que continúa o proceso de fundición, a área de alta temperatura da carga expandirase gradualmente e tamén aumentará a cantidade de carburo de silicio xerado.O carburo de silicio fórmase continuamente no forno e, mediante a evaporación e o movemento, os cristais crecen gradualmente e, finalmente, reúnense en cristais cilíndricos.
Parte da parede interna do cristal comeza a descompoñerse debido á alta temperatura que supera os 2.600 graos centígrados.O elemento de silicio producido pola descomposición recombinarase co elemento carbono da carga para formar novo carburo de silicio.
Cando a reacción química do carburo de silicio (SiC) estea completa e o forno se arrefríe, pode comezar o seguinte paso.En primeiro lugar, as paredes do forno son desmontadas, e despois as materias primas do forno son seleccionadas e clasificadas capa por capa.As materias primas seleccionadas son trituradas para obter o material granular que queremos.A continuación, elimínanse as impurezas das materias primas mediante o lavado con auga ou a limpeza con solucións ácidas e alcalinas, así como a separación magnética e outros métodos.As materias primas limpas hai que secar e despois cribar de novo e, finalmente, pódese obter po de carburo de silicio puro.Se é necesario, estes po pódense procesar máis segundo o uso real, como o moldeado ou a moenda fina, para producir un po de carburo de silicio máis fino.
Os pasos específicos son os seguintes:
(1) Materias primas
O micropo de carburo de silicio verde prodúcese triturando o carburo de silicio verde máis groso.A composición química do carburo de silicio debe ser superior ao 99% e o carbono libre e o óxido de ferro deben ser inferiores ao 0,2%.
(2) Roto
Para esmagar a area de carburo de silicio en po fino, actualmente en China úsanse dous métodos, un é a trituración intermitente do molino de bolas húmidas e o outro é a trituración mediante un molino de po de fluxo de aire.
(3) Separación magnética
Non importa o método que se utilice para esmagar o po de carburo de silicio en po fino, normalmente úsanse a separación magnética húmida e a separación magnética mecánica.Isto débese a que non hai po durante a separación magnética húmida, os materiais magnéticos están completamente separados, o produto despois da separación magnética contén menos ferro e o po de carburo de silicio retirado polos materiais magnéticos tamén é menor.
(4) Separación de auga
O principio básico do método de separación da auga é utilizar as diferentes velocidades de sedimentación das partículas de carburo de silicio de diferentes diámetros na auga para realizar a clasificación do tamaño das partículas.
(5) Cribado ultrasónico
Co desenvolvemento da tecnoloxía de ultrasóns, tamén se utilizou amplamente no cribado ultrasónico da tecnoloxía de micropo, que basicamente pode resolver problemas de cribado como unha forte adsorción, fácil aglomeración, alta electricidade estática, alta finura, alta densidade e gravidade específica lixeira. .
(6) Inspección de calidade
A inspección de calidade do micropo inclúe a composición química, a composición do tamaño das partículas e outros elementos.Para obter métodos de inspección e estándares de calidade, consulte "Condicións técnicas de carburo de silicio".
(7) Produción de po de moenda
Despois de agrupar e seleccionar o micro po, a cabeza do material pódese usar para preparar o po de moenda.A produción de po de moenda pode reducir os residuos e estender a cadea de produtos.
Hora de publicación: 13-maio-2024