Дахин талстжсанцахиурын карбид (RSiC) керамикнь аөндөр үзүүлэлттэй керамик материал. Өндөр температурт тэсвэртэй, исэлдэлтэнд тэсвэртэй, зэврэлтэнд тэсвэртэй, өндөр хатуулагтай тул хагас дамжуулагч үйлдвэрлэл, фотоволтайкийн үйлдвэр, өндөр температурт зуух, химийн тоног төхөөрөмж зэрэг олон салбарт өргөн хэрэглэгддэг. Орчин үеийн үйлдвэрлэлд өндөр хүчин чадалтай материалын эрэлт нэмэгдэж байгаа тул дахин талстжуулсан цахиур карбидын керамикийн судалгаа, боловсруулалт гүнзгийрч байна.
1. бэлтгэх технологидахин талстжуулсан цахиур карбидын керамик
дахин талстжуулсан бэлтгэх технологицахиурын карбидын керамикнунтаг нунтаглах ба уурын хуримтлал (CVD) гэсэн хоёр аргыг голчлон агуулдаг. Тэдгээрийн дотроос нунтаг нунтаглах арга нь цахиурын карбидын нунтагыг өндөр температурт шингээх бөгөөд ингэснээр цахиур карбидын хэсгүүд нь мөхлөгүүдийн хооронд тархах, дахин талстжих замаар нягт бүтэц үүсгэдэг. Уур хуримтлуулах арга нь өндөр температурт химийн уурын урвалаар дамжуулан цахиурын карбидыг субстратын гадаргуу дээр буулгаж, улмаар өндөр цэвэршилттэй цахиурын карбидын хальс эсвэл бүтцийн хэсгүүдийг үүсгэдэг. Энэ хоёр технологи нь өөрийн гэсэн давуу талтай. Нунтаг нунтаглах арга нь их хэмжээний үйлдвэрлэлд тохиромжтой, өртөг багатай байдаг бол уурын хуримтлуулах арга нь илүү өндөр цэвэршилттэй, нягт бүтэцтэй байх боломжтой бөгөөд хагас дамжуулагчийн салбарт өргөн хэрэглэгддэг.
2. Материалын шинж чанардахин талстжуулсан цахиур карбидын керамик
Дахин талстжуулсан цахиурын карбидын керамикийн гайхалтай шинж чанар нь өндөр температурт маш сайн гүйцэтгэлтэй байдаг. Энэ материалын хайлах цэг нь 2700 ° C хүртэл өндөр бөгөөд өндөр температурт механик бат бөх чанар сайтай байдаг. Нэмж дурдахад, дахин талстжуулсан цахиурын карбид нь исэлдэлтийн эсэргүүцэл ба зэврэлтэнд маш сайн тэсвэртэй бөгөөд химийн эрс тэс орчинд тогтвортой байж чаддаг. Тиймээс RSiC керамик нь өндөр температурт зуух, өндөр температурт галд тэсвэртэй материал, химийн тоног төхөөрөмжийн салбарт өргөн хэрэглэгддэг.
Нэмж дурдахад, дахин талстжуулсан цахиурын карбид нь өндөр дулаан дамжуулалттай бөгөөд дулааныг үр дүнтэй дамжуулж чаддаг тул үүнийг ашиглахад чухал ач холбогдолтой болгодог.MOCVD реакторуудболон хагас дамжуулагч хавтан үйлдвэрлэхэд дулааны боловсруулалтын төхөөрөмж. Түүний өндөр дулаан дамжуулалт ба дулааны цохилтод тэсвэртэй байдал нь хүнд хэцүү нөхцөлд тоног төхөөрөмжийн найдвартай ажиллагааг хангадаг.
3. Дахин талстжуулсан цахиур карбидын керамикийн хэрэглээний талбарууд
Хагас дамжуулагчийн үйлдвэрлэл: Хагас дамжуулагчийн үйлдвэрт дахин талстжуулсан цахиурын карбидын керамик материалыг MOCVD реакторт субстрат, тулгуур үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Өндөр температурт тэсвэртэй, зэврэлтэнд тэсвэртэй, өндөр дулаан дамжуулалттай тул RSiC материалууд нь нарийн төвөгтэй химийн урвалын орчинд тогтвортой гүйцэтгэлийг хадгалж, хагас дамжуулагч хавтангийн чанар, гарцыг баталгаажуулдаг.
Фотоволтайк үйлдвэрлэл: Фотоволтайкийн салбарт RSiC нь болор өсөлтийн тоног төхөөрөмжийн тулгуур бүтцийг үйлдвэрлэхэд ашиглагддаг. Фотоволтайк эсийг үйлдвэрлэх явцад болор өсөлтийг өндөр температурт хийх шаардлагатай байдаг тул дахин талстжуулсан цахиурын карбидын халуунд тэсвэртэй байдал нь төхөөрөмжийн урт хугацааны тогтвортой ажиллагааг хангадаг.
Өндөр температурт зуух: RSiC керамик нь вакуум зуухны доторлогоо, эд анги, хайлуулах зуух болон бусад тоног төхөөрөмж зэрэг өндөр температурт зууханд өргөн хэрэглэгддэг. Түүний дулааны цохилт, исэлдэлтийн эсэргүүцэл нь түүнийг өндөр температурт үйлдвэрүүдэд орлуулашгүй материалын нэг болгодог.
4. Дахин талстжсан цахиур карбидын керамикийн судалгааны чиглэл
Өндөр хүчин чадалтай материалын эрэлт хэрэгцээ нэмэгдэж байгаа тул дахин талстжуулсан цахиурын карбидын керамикийн судалгааны чиглэл аажмаар тодорхой болж байна. Цаашдын судалгаа нь дараахь асуудлуудад анхаарлаа хандуулах болно.
Материалын цэвэр байдлыг сайжруулах: Хагас дамжуулагч болон фотоволтайк талбайн өндөр цэвэршилтийн шаардлагыг хангахын тулд судлаачид уур хуримтлуулах технологийг сайжруулах эсвэл шинэ түүхий эдийг нэвтрүүлэх замаар RSiC-ийн цэвэршилтийг сайжруулах арга замыг судалж, улмаар эдгээр өндөр технологийн салбарт түүний хэрэглээний үнэ цэнийг нэмэгдүүлж байна. .
Бичил бүтцийг оновчтой болгох: Аглуурах нөхцөл болон нунтаг хэсгүүдийн тархалтыг хянаснаар дахин талстжсан цахиурын карбидын бичил бүтцийг илүү оновчтой болгож, улмаар механик шинж чанар болон дулааны цохилтын эсэргүүцлийг сайжруулж болно.
Функциональ нийлмэл материал: Ашиглалтын нарийн төвөгтэй орчинд дасан зохицохын тулд судлаачид RSiC-ийг бусад материалуудтай хослуулан, элэгдэлд тэсвэртэй, цахилгаан дамжуулалт сайтай дахин талстжуулсан цахиур карбид дээр суурилсан нийлмэл материал гэх мэт олон үйлдэлт шинж чанартай нийлмэл материалыг бүтээхийг оролдож байна.
5. Дүгнэлт
Өндөр хүчин чадалтай материалын хувьд дахин талстжуулсан цахиур карбидын керамик нь өндөр температур, исэлдэлт, зэврэлтэнд тэсвэртэй шинж чанараараа маш сайн шинж чанартай тул олон салбарт өргөн хэрэглэгддэг. Цаашдын судалгаа нь материалын цэвэр байдлыг сайжруулах, бичил бүтцийг оновчтой болгох, өсөн нэмэгдэж буй үйлдвэрлэлийн хэрэгцээг хангахын тулд нийлмэл функциональ материалыг хөгжүүлэхэд чиглэнэ. Эдгээр технологийн шинэчлэлээр дамжуулан дахин талстжуулсан цахиур карбидын керамик нь илүү өндөр технологийн салбарт илүү их үүрэг гүйцэтгэх төлөвтэй байна.
Шуудангийн цаг: 2024 оны 10-р сарын 24