SiC 마이크로 파우더는 어떻게 만들어지나요?

SiC 단결정은 Si와 C 두 원소가 화학양론비 1:1로 구성된 IV-IV족 화합물 반도체 소재입니다. 경도는 다이아몬드에 이어 두 번째입니다.

SiC를 제조하기 위한 산화규소의 탄소 감소 방법은 주로 다음 화학 반응식을 기반으로 합니다.

산화규소의 탄소 환원 반응 과정은 상대적으로 복잡하며, 반응 온도가 최종 생성물에 직접적인 영향을 미칩니다.

탄화규소 제조 공정에서는 먼저 원료를 저항로에 넣습니다. 저항로는 양쪽 끝벽으로 구성되며 중앙에 흑연 전극이 있고 두 전극을 연결하는 노심이 있다. 로 코어 주변에는 반응에 참여하는 원료를 먼저 배치하고, 그 주변에는 보온에 사용되는 재료를 배치합니다. 제련이 시작되면 저항로에 통전되어 온도가 섭씨 2,600~2,700도까지 올라간다. 전기 열에너지는 노심 표면을 통해 장입물에 전달되어 점차 가열됩니다. 충전물의 온도가 섭씨 1450도를 초과하면 화학 반응이 일어나 탄화규소와 일산화탄소 가스가 생성됩니다. 제련 공정이 계속됨에 따라 장입물 내 고온 영역이 점차 확대되고, 탄화규소 생성량도 증가하게 됩니다. 탄화규소는 용광로 내에서 지속적으로 형성되며 증발과 이동을 통해 결정이 점차 성장하여 결국 원통형 결정으로 모입니다.

섭씨 2,600도를 넘는 고온으로 인해 결정 내벽의 일부가 분해되기 시작합니다. 분해에 의해 생성된 실리콘 원소는 전하의 탄소 원소와 재결합하여 새로운 탄화규소를 형성합니다.

탄화규소(SiC)의 화학 반응이 완료되고 용광로가 냉각되면 다음 단계가 시작될 수 있습니다. 먼저 용광로의 벽을 해체한 다음 용광로의 원료를 선택하고 층별로 등급을 매깁니다. 선택한 원료를 분쇄하여 원하는 입상 물질을 얻습니다. 다음으로 수세나 산, 알칼리 용액을 이용한 세척, 자력선별 등의 방법을 통해 원료 중의 불순물을 제거한다. 세척된 원료는 건조된 후 다시 선별되어야 하며 최종적으로 순수한 탄화규소 분말을 얻을 수 있습니다. 필요한 경우, 이러한 분말은 실제 용도에 따라 성형 또는 미세 분쇄와 같은 추가 가공을 거쳐 더 미세한 탄화규소 분말을 생성할 수 있습니다.

구체적인 단계는 다음과 같습니다:

(1) 원료

녹색 탄화 규소 미세 분말은 더 거친 녹색 탄화 규소를 분쇄하여 생산됩니다. 탄화규소의 화학적 조성은 99% 이상이어야 하며, 유리 탄소 및 산화철은 0.2% 미만이어야 합니다.

(2)깨진

탄화 규소 모래를 미세한 분말로 분쇄하기 위해 현재 중국에서는 두 가지 방법이 사용됩니다. 하나는 간헐적 습식 볼 밀 분쇄이고 다른 하나는 기류 분말 분쇄기를 사용하여 분쇄하는 것입니다.

(3) 자기 분리

탄화규소 분말을 미세한 분말로 분쇄하는 데는 어떤 방법을 사용하더라도 일반적으로 습식 자력 분리와 기계적 자력 분리가 사용됩니다. 이는 습식 자력선별시 분진이 없고 자성체는 완전히 분리되며 자성선별 후 제품에는 철의 함유량이 적고 자성체에 의해 빼앗긴 탄화규소 분말도 적기 때문이다.