SiC मायक्रो पावडर कशी तयार केली जाते?

SiC सिंगल क्रिस्टल हे 1:1 च्या स्टोचिओमेट्रिक गुणोत्तरामध्ये Si आणि C या दोन घटकांनी बनलेले ग्रुप IV-IV कंपाऊंड सेमीकंडक्टर मटेरियल आहे. त्याची कडकपणा हिऱ्यानंतर दुसऱ्या क्रमांकावर आहे.

SiC तयार करण्यासाठी सिलिकॉन ऑक्साईड पद्धतीचा कार्बन कमी करणे मुख्यत्वे खालील रासायनिक अभिक्रिया सूत्रावर आधारित आहे:

सिलिकॉन ऑक्साईडची कार्बन कमी करण्याची प्रतिक्रिया प्रक्रिया तुलनेने जटिल आहे, ज्यामध्ये प्रतिक्रिया तापमान थेट अंतिम उत्पादनावर परिणाम करते.

सिलिकॉन कार्बाइड तयार करण्याच्या प्रक्रियेत, कच्चा माल प्रथम प्रतिकार भट्टीत ठेवला जातो. रेझिस्टन्स फर्नेसमध्ये दोन्ही टोकांना शेवटच्या भिंती असतात, मध्यभागी ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड असतो आणि फर्नेस कोर दोन इलेक्ट्रोड्सला जोडतो. फर्नेस कोअरच्या परिघावर, प्रतिक्रियेत भाग घेणारा कच्चा माल प्रथम ठेवला जातो आणि नंतर उष्णता संरक्षणासाठी वापरलेली सामग्री परिघावर ठेवली जाते. जेव्हा स्मेल्टिंग सुरू होते, तेव्हा प्रतिरोधक भट्टी सक्रिय होते आणि तापमान 2,600 ते 2,700 अंश सेल्सिअस पर्यंत वाढते. इलेक्ट्रिक उष्णता ऊर्जा भट्टीच्या कोरच्या पृष्ठभागाद्वारे चार्जमध्ये हस्तांतरित केली जाते, ज्यामुळे ती हळूहळू गरम होते. जेव्हा चार्जचे तापमान 1450 अंश सेल्सिअसपेक्षा जास्त होते तेव्हा सिलिकॉन कार्बाइड आणि कार्बन मोनोऑक्साइड वायू तयार करण्यासाठी रासायनिक अभिक्रिया होते. वितळण्याची प्रक्रिया सुरू असताना, चार्जमधील उच्च-तापमान क्षेत्र हळूहळू विस्तृत होईल आणि सिलिकॉन कार्बाइड तयार होण्याचे प्रमाण देखील वाढेल. सिलिकॉन कार्बाइड भट्टीत सतत तयार होत असते आणि बाष्पीभवन आणि हालचालींद्वारे क्रिस्टल्स हळूहळू वाढतात आणि शेवटी दंडगोलाकार क्रिस्टल्समध्ये एकत्र होतात.

2,600 अंश सेल्सिअस पेक्षा जास्त तापमानामुळे क्रिस्टलच्या आतील भिंतीचा काही भाग विघटित होऊ लागतो. विघटनाने तयार झालेला सिलिकॉन घटक चार्जमधील कार्बन घटकाशी पुन्हा संयोग होऊन नवीन सिलिकॉन कार्बाइड तयार करेल.

जेव्हा सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) ची रासायनिक अभिक्रिया पूर्ण होते आणि भट्टी थंड होते, तेव्हा पुढील पायरी सुरू होऊ शकते. प्रथम, भट्टीच्या भिंती नष्ट केल्या जातात, आणि नंतर भट्टीतील कच्चा माल निवडला जातो आणि स्तरानुसार स्तरित केला जातो. निवडलेला कच्चा माल आम्हाला हवा तो दाणेदार पदार्थ मिळवण्यासाठी क्रश केला जातो. पुढे, कच्च्या मालातील अशुद्धता पाण्याने धुणे किंवा ऍसिड आणि अल्कली सोल्यूशनसह साफ करणे तसेच चुंबकीय पृथक्करण आणि इतर पद्धतींद्वारे काढून टाकले जाते. साफ केलेला कच्चा माल वाळवावा लागतो आणि नंतर पुन्हा तपासावा लागतो आणि शेवटी शुद्ध सिलिकॉन कार्बाइड पावडर मिळू शकते. आवश्यक असल्यास, या पावडरवर प्रत्यक्ष वापरानुसार पुढील प्रक्रिया केली जाऊ शकते, जसे की आकार देणे किंवा बारीक पीसणे, बारीक सिलिकॉन कार्बाइड पावडर तयार करणे.

विशिष्ट चरण खालीलप्रमाणे आहेत:

(1) कच्चा माल

ग्रीन सिलिकॉन कार्बाइड मायक्रो पावडर मोटे हिरव्या सिलिकॉन कार्बाइड क्रश करून तयार केली जाते. सिलिकॉन कार्बाइडची रासायनिक रचना 99% पेक्षा जास्त आणि मुक्त कार्बन आणि लोह ऑक्साईड 0.2% पेक्षा कमी असावी.

(२) तुटलेले

सिलिकॉन कार्बाइड वाळूचे बारीक पावडर बनवण्यासाठी, सध्या चीनमध्ये दोन पद्धती वापरल्या जातात, एक म्हणजे मधूनमधून ओल्या बॉल मिल क्रशिंग आणि दुसरी एअरफ्लो पावडर मिल वापरून क्रशिंग.

(३) चुंबकीय पृथक्करण

सिलिकॉन कार्बाइड पावडर बारीक पावडरमध्ये क्रश करण्यासाठी कोणती पद्धत वापरली जाते हे महत्त्वाचे नाही, ओले चुंबकीय पृथक्करण आणि यांत्रिक चुंबकीय पृथक्करण सहसा वापरले जाते. याचे कारण म्हणजे ओले चुंबकीय पृथक्करण करताना धूळ नसते, चुंबकीय पदार्थ पूर्णपणे वेगळे होतात, चुंबकीय पृथक्करणानंतर उत्पादनात कमी लोह असते आणि चुंबकीय पदार्थांद्वारे काढून घेतलेली सिलिकॉन कार्बाइड पावडर देखील कमी असते.

(4) पाणी वेगळे करणे

पाणी पृथक्करण पद्धतीचे मूलभूत तत्त्व म्हणजे कणांच्या आकाराचे वर्गीकरण करण्यासाठी पाण्यात वेगवेगळ्या व्यासाच्या सिलिकॉन कार्बाइड कणांच्या सेटलिंग गतीचा वापर करणे.

(5) प्रचंड कंपनसंख्या असलेल्या (ध्वनिलहरी) स्क्रीनिंग

प्रचंड कंपनसंख्या असलेल्या (ध्वनिलहरी) तंत्रज्ञानाच्या विकासासह, हे सूक्ष्म-पावडर तंत्रज्ञानाच्या अल्ट्रासोनिक स्क्रीनिंगमध्ये देखील मोठ्या प्रमाणावर वापरले गेले आहे, जे मूलतः मजबूत शोषण, सुलभ एकत्रीकरण, उच्च स्थिर वीज, उच्च सूक्ष्मता, उच्च घनता आणि प्रकाश विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण यासारख्या स्क्रीनिंग समस्या सोडवू शकते. .

(6)गुणवत्ता तपासणी

मायक्रो पावडर गुणवत्ता तपासणीमध्ये रासायनिक रचना, कण आकार रचना आणि इतर वस्तूंचा समावेश होतो. तपासणी पद्धती आणि गुणवत्ता मानकांसाठी, कृपया "सिलिकॉन कार्बाइड तांत्रिक परिस्थिती" पहा.

(7) धूळ उत्पादन पीसणे

सूक्ष्म पावडरचे गटबद्ध आणि स्क्रीनिंग केल्यानंतर, मटेरियल हेडचा वापर ग्राइंडिंग पावडर तयार करण्यासाठी केला जाऊ शकतो. ग्राइंडिंग पावडरचे उत्पादन कचरा कमी करू शकते आणि उत्पादन साखळी वाढवू शकते.