SiC enkeltkrystall er et gruppe IV-IV sammensatt halvledermateriale sammensatt av to elementer, Si og C, i et støkiometrisk forhold på 1:1.Hardheten er nest etter diamant.
Karbonreduksjonen av silisiumoksidmetoden for å fremstille SiC er hovedsakelig basert på følgende kjemiske reaksjonsformel:
Reaksjonsprosessen med karbonreduksjon av silisiumoksid er relativt kompleks, der reaksjonstemperaturen direkte påvirker sluttproduktet.
I fremstillingsprosessen av silisiumkarbid plasseres råvarene først i en motstandsovn.Motstandsovnen består av endevegger i begge ender, med en grafittelektrode i midten, og ovnskjernen forbinder de to elektrodene.På periferien av ovnskjernen plasseres først råvarene som deltar i reaksjonen, og deretter plasseres materialene som brukes til varmekonservering i periferien.Når smeltingen begynner, aktiveres motstandsovnen og temperaturen stiger til 2600 til 2700 grader Celsius.Elektrisk varmeenergi overføres til ladningen gjennom overflaten av ovnskjernen, noe som fører til at den gradvis varmes opp.Når temperaturen på ladningen overstiger 1450 grader Celsius, oppstår en kjemisk reaksjon for å generere silisiumkarbid og karbonmonoksidgass.Ettersom smelteprosessen fortsetter, vil høytemperaturområdet i ladningen gradvis utvide seg, og mengden silisiumkarbid som genereres vil også øke.Silisiumkarbid dannes kontinuerlig i ovnen, og gjennom fordampning og bevegelse vokser krystallene gradvis og samles til slutt til sylindriske krystaller.
En del av den indre veggen til krystallen begynner å brytes ned på grunn av den høye temperaturen som overstiger 2600 grader Celsius.Silisiumelementet som produseres ved nedbrytning vil rekombinere med karbonelementet i ladningen for å danne nytt silisiumkarbid.
Når den kjemiske reaksjonen av silisiumkarbid (SiC) er fullført og ovnen er avkjølt, kan neste trinn begynne.Først demonteres veggene i ovnen, og deretter velges råvarene i ovnen og graderes lag for lag.De utvalgte råvarene knuses for å få det granulære materialet vi ønsker.Deretter fjernes urenheter i råvarene gjennom vannvask eller rengjøring med syre- og alkaliløsninger, samt magnetisk separasjon og andre metoder.De rensede råvarene må tørkes og deretter siles igjen, og til slutt kan man få rent silisiumkarbidpulver.Om nødvendig kan disse pulverene bearbeides videre i henhold til den faktiske bruken, for eksempel forming eller finmaling, for å produsere finere silisiumkarbidpulver.
Spesifikke trinn er som følger:
(1) Råvarer
Grønt silisiumkarbid mikropulver produseres ved å knuse grovere grønt silisiumkarbid.Den kjemiske sammensetningen av silisiumkarbid bør være større enn 99 %, og fritt karbon og jernoksid bør være mindre enn 0,2 %.
(2) Ødelagt
For å knuse silisiumkarbidsand til fint pulver, brukes for tiden to metoder i Kina, den ene er intermitterende våtkulemølleknusing, og den andre er knusing ved hjelp av en luftstrømpulvermølle.
(3) Magnetisk separasjon
Uansett hvilken metode som brukes for å knuse silisiumkarbidpulver til fint pulver, brukes vanligvis våtmagnetisk separasjon og mekanisk magnetisk separasjon.Dette er fordi det ikke er støv under våt magnetisk separasjon, de magnetiske materialene er fullstendig separert, produktet etter magnetisk separasjon inneholder mindre jern, og silisiumkarbidpulveret som tas bort av de magnetiske materialene er også mindre.
(4)Vannseparasjon
Grunnprinsippet for vannseparasjonsmetoden er å bruke de forskjellige sedimenteringshastighetene til silisiumkarbidpartikler med forskjellig diameter i vann for å utføre partikkelstørrelsessortering.
(5) Ultralydscreening
Med utviklingen av ultralydteknologi har den også blitt mye brukt i ultralydscreening av mikropulverteknologi, som i utgangspunktet kan løse screeningsproblemer som sterk adsorpsjon, enkel agglomerering, høy statisk elektrisitet, høy finhet, høy tetthet og lett egenvekt .
(6) Kvalitetsinspeksjon
Inspeksjon av mikropulverkvalitet inkluderer kjemisk sammensetning, partikkelstørrelsessammensetning og andre gjenstander.For inspeksjonsmetoder og kvalitetsstandarder, se "Tekniske betingelser for silisiumkarbid."
(7) Produksjon av slipestøv
Etter at mikropulveret er gruppert og siktet, kan materialhodet brukes til å tilberede slipepulver.Produksjon av slipepulver kan redusere avfall og forlenge produktkjeden.
Innleggstid: 13. mai 2024