Powłoka z węglika krzemu,powszechnie znana jako powłoka SiC, odnosi się do procesu nakładania warstwy węglika krzemu na powierzchnie metodami takimi jak chemiczne osadzanie z fazy gazowej (CVD), fizyczne osadzanie z fazy gazowej (PVD) lub natryskiwanie termiczne. Ta powłoka ceramiczna z węglika krzemu poprawia właściwości powierzchni różnych podłoży, zapewniając wyjątkową odporność na zużycie, stabilność termiczną i ochronę przed korozją. SiC jest znany ze swoich wyjątkowych właściwości fizycznych i chemicznych, w tym wysokiej temperatury topnienia (około 2700 ℃), ekstremalnej twardości (w skali Mohsa 9), doskonałej odporności na korozję i utlenianie oraz wyjątkowej wydajności ablacji.
Kluczowe zalety powłoki z węglika krzemu w zastosowaniach przemysłowych
Ze względu na te cechy powłoka z węglika krzemu jest szeroko stosowana w takich dziedzinach, jak lotnictwo, sprzęt zbrojeniowy i obróbka półprzewodników. W ekstremalnych środowiskach, szczególnie w zakresie 1800-2000 ℃, powłoka SiC wykazuje niezwykłą stabilność termiczną i odporność na ablację, dzięki czemu idealnie nadaje się do zastosowań wysokotemperaturowych. Jednak samemu węglikowi krzemu brakuje integralności strukturalnej potrzebnej w wielu zastosowaniach, dlatego stosuje się metody powlekania, aby wykorzystać jego unikalne właściwości bez uszczerbku dla wytrzymałości komponentów. W produkcji półprzewodników elementy pokryte węglikiem krzemu zapewniają niezawodną ochronę i stabilność działania sprzętu używanego w procesach MOCVD.
Typowe metody przygotowania powłoki z węglika krzemu
Ⅰ● Powłoka z węglika krzemu metodą chemicznego osadzania z fazy gazowej (CVD).
W tej metodzie powłoki SiC powstają poprzez umieszczenie substratów w komorze reakcyjnej, gdzie prekursorem jest metylotrichlorosilan (MTS). W kontrolowanych warunkach — zazwyczaj 950–1300°C i podciśnieniu — MTS ulega rozkładowi, a na powierzchni osadza się węglik krzemu. Ten proces powlekania CVD SiC zapewnia gęstą, jednolitą powłokę o doskonałej przyczepności, idealną do zastosowań wymagających dużej precyzji w sektorach półprzewodników i lotnictwie.
Ⅱ● Metoda konwersji prekursora (impregnacja i piroliza polimeru – PIP)
Inną skuteczną metodą powlekania natryskowego węglikiem krzemu jest metoda konwersji prekursora, która polega na zanurzeniu wstępnie obrobionej próbki w roztworze prekursora ceramicznego. Po odkurzeniu zbiornika impregnacyjnego i zwiększeniu ciśnienia w powłoce, próbka jest podgrzewana, co prowadzi do powstania powłoki z węglika krzemu po ochłodzeniu. Ta metoda jest preferowana w przypadku elementów wymagających jednolitej grubości powłoki i zwiększonej odporności na zużycie.
Właściwości fizyczne powłoki z węglika krzemu
Powłoki z węglika krzemu wykazują właściwości, które czynią je idealnymi do wymagających zastosowań przemysłowych. Właściwości te obejmują:
Przewodność cieplna: 120-270 W/m·K
Współczynnik rozszerzalności cieplnej: 4,3 × 10^(-6)/K (przy 20 ~ 800 ℃)
Oporność elektryczna: 10^5– 10^6Ω·cm
Twardość: skala Mohsa 9
Zastosowania powłoki węglika krzemu
W produkcji półprzewodników powłoka z węglika krzemu do MOCVD i innych procesów wysokotemperaturowych chroni krytyczny sprzęt, taki jak reaktory i susceptory, zapewniając zarówno odporność na wysoką temperaturę, jak i stabilność. W przemyśle lotniczym i obronnym powłoki ceramiczne z węglika krzemu nakłada się na komponenty, które muszą wytrzymać uderzenia z dużą prędkością i środowiska korozyjne. Ponadto farby lub powłoki z węglika krzemu można również stosować na urządzeniach medycznych, które wymagają trwałości w ramach procedur sterylizacji.
Dlaczego warto wybrać powłokę z węglika krzemu?
Dzięki udokumentowanemu doświadczeniu w wydłużaniu żywotności komponentów powłoki z węglika krzemu zapewniają niezrównaną trwałość i stabilność temperaturową, co czyni je opłacalnymi w przypadku długotrwałego użytkowania. Wybierając powierzchnię pokrytą węglikiem krzemu, przemysł zyskuje na obniżonych kosztach konserwacji, zwiększonej niezawodności sprzętu i zwiększonej wydajności operacyjnej.
Dlaczego warto wybrać VET ENERGY?
VET ENERGY jest profesjonalnym producentem i fabryką produktów do powlekania węglikiem krzemu w Chinach. Główne produkty do powlekania SiC obejmują grzejnik ceramiczny z węglika krzemu,Susceptor MOCVD z powłoką z węglika krzemu CVD, Nośnik grafitowy MOCVD z powłoką CVD SiC, Grafitowe nośniki bazowe powlekane SiC, Podłoże grafitowe powlekane węglikiem krzemu do półprzewodników,Powłoka SiC/powlekane podłoże grafitowe/taca na półprzewodniki, Forma łodzi z kompozytu CFC z powłoką CVD SiC. VET ENERGY angażuje się w dostarczanie zaawansowanych technologii i rozwiązań produktowych dla przemysłu półprzewodników. Mamy szczerą nadzieję, że zostaniemy Państwa długoterminowym partnerem w Chinach.
Czas publikacji: 02 września 2023 r