SiC තනි ස්ඵටික යනු 1:1 ක ස්ටෝචියෝමිතික අනුපාතයකින් Si සහ C යන මූලද්‍රව්‍ය දෙකකින් සමන්විත IV-IV කාණ්ඩයේ සංයෝග අර්ධ සන්නායක ද්‍රව්‍යයකි. එහි දෘඪතාව දියමන්ති වලට පමණක් දෙවැනි වේ.
SiC සකස් කිරීම සඳහා සිලිකන් ඔක්සයිඩ් ක්‍රමයේ කාබන් අඩු කිරීම ප්‍රධාන වශයෙන් පහත සඳහන් රසායනික ප්‍රතික්‍රියා සූත්‍රය මත පදනම් වේ:
සිලිකන් ඔක්සයිඩ් කාබන් අඩු කිරීමේ ප්‍රතික්‍රියා ක්රියාවලිය සාපේක්ෂව සංකීර්ණ වන අතර, ප්‍රතික්‍රියා උෂ්ණත්වය අවසාන නිෂ්පාදනයට සෘජුවම බලපායි.
සිලිකන් කාබයිඩ් සකස් කිරීමේ ක්රියාවලියේදී, අමුද්රව්ය මුලින්ම ප්රතිරෝධක උදුනක තබා ඇත. ප්රතිරෝධක උදුන දෙකේ කෙළවරේ අවසන් බිත්ති වලින් සමන්විත වන අතර, මධ්යයේ මිනිරන් ඉලෙක්ට්රෝඩයක් ඇති අතර, උදුන හරය ඉලෙක්ට්රෝඩ දෙක සම්බන්ධ කරයි. උදුන හරයේ පරිධියේ, ප්රතික්රියාවට සහභාගී වන අමුද්රව්ය මුලින්ම තැන්පත් කර ඇති අතර, පසුව තාප සංරක්ෂණය සඳහා භාවිතා කරන ද්රව්ය පරිධිය මත තබා ඇත. උණු කිරීම ආරම්භ වන විට, ප්රතිරෝධක උදුන ශක්තිජනක වන අතර උෂ්ණත්වය සෙල්සියස් අංශක 2,600 සිට 2,700 දක්වා ඉහළ යයි. විදුලි තාප ශක්තිය උඳුනේ හරයේ මතුපිට හරහා ආරෝපණය වෙත මාරු කරනු ලැබේ, එය ක්රමයෙන් රත් කිරීමට හේතු වේ. ආරෝපණයේ උෂ්ණත්වය සෙල්සියස් අංශක 1450 ඉක්මවන විට, සිලිකන් කාබයිඩ් සහ කාබන් මොනොක්සයිඩ් වායුව ජනනය කිරීම සඳහා රසායනික ප්රතික්රියාවක් සිදු වේ. උණු කිරීමේ ක්රියාවලිය අඛණ්ඩව සිදු වන විට, ආරෝපණයේ ඉහළ උෂ්ණත්ව ප්‍රදේශය ක්රමයෙන් ප්‍රසාරණය වන අතර ජනනය වන සිලිකන් කාබයිඩ් ප්‍රමාණය ද වැඩි වේ. සිලිකන් කාබයිඩ් උඳුන තුල අඛණ්ඩව පිහිටුවා ඇති අතර, වාෂ්පීකරණය සහ චලනය හරහා, ස්ඵටික ක්රමයෙන් වර්ධනය වන අතර අවසානයේ සිලින්ඩරාකාර ස්ඵටික බවට එකතු වේ.
සෙල්සියස් අංශක 2600 ඉක්මවන අධික උෂ්ණත්වය හේතුවෙන් ස්ඵටිකයේ අභ්යන්තර බිත්තියේ කොටසක් දිරාපත් වීමට පටන් ගනී. වියෝජනයෙන් නිපදවන සිලිකන් මූලද්‍රව්‍යය ආරෝපණයේ ඇති කාබන් මූලද්‍රව්‍යය සමඟ නැවත ඒකාබද්ධ වී නව සිලිකන් කාබයිඩ් සාදයි.
සිලිකන් කාබයිඩ් (SiC) රසායනික ප්‍රතික්‍රියාව අවසන් වූ විට සහ උදුන සිසිල් වූ විට, ඊළඟ පියවර ආරම්භ කළ හැකිය. පළමුව, උඳුනේ බිත්ති විසුරුවා හරිනු ලැබේ, පසුව උදුනෙහි ඇති අමුද්රව්ය තෝරාගෙන ස්ථරයෙන් ස්ථරයක් ශ්රේණිගත කර ඇත. තෝරාගත් අමුද්රව්ය තලා අපට අවශ්‍ය කැටිති ද්රව්ය ලබා ගනී. ඊළඟට, අමුද්‍රව්‍යවල ඇති අපද්රව්ය ඇසිඩ් සහ ක්ෂාර ද්‍රාවණ සමඟ ජලය සේදීම හෝ පිරිසිදු කිරීම මෙන්ම චුම්බක වෙන් කිරීම සහ වෙනත් ක්‍රම මගින් ඉවත් කරනු ලැබේ. පිරිසිදු කරන ලද අමුද්රව්ය වියළා නැවත තිරගත කළ යුතු අතර අවසානයේ පිරිසිදු සිලිකන් කාබයිඩ් කුඩු ලබා ගත හැකිය. අවශ්‍ය නම්, මෙම කුඩු වඩාත් සියුම් සිලිකන් කාබයිඩ් කුඩු නිෂ්පාදනය කිරීම සඳහා හැඩගැස්වීම හෝ සිහින්ව ඇඹරීම වැනි සැබෑ භාවිතය අනුව තවදුරටත් සැකසිය හැකිය.
නිශ්චිත පියවර පහත පරිදි වේ:
(1) අමු ද්රව්ය
ග්‍රීන් සිලිකන් කාබයිඩ් ක්ෂුද්‍ර කුඩු නිෂ්පාදනය කරනු ලබන්නේ ගොරෝසු කොළ සිලිකන් කාබයිඩ් තලා දැමීමෙනි. සිලිකන් කාබයිඩ්වල රසායනික සංයුතිය 99% ට වඩා වැඩි විය යුතු අතර නිදහස් කාබන් සහ යකඩ ඔක්සයිඩ් 0.2% ට වඩා අඩු විය යුතුය.
(2) කැඩී ඇත
සිලිකන් කාබයිඩ් වැලි සිහින් කුඩු බවට තලා දැමීම සඳහා, දැනට චීනයේ ක්‍රම දෙකක් භාවිතා කරයි, එකක් අතරමැදි තෙත් බෝල මෝල තලා දැමීම සහ අනෙක වායු ප්‍රවාහ කුඩු මෝලක් භාවිතයෙන් තලා දැමීමයි.
(3) චුම්බක වෙන් කිරීම
සිලිකන් කාබයිඩ් කුඩු සිහින් කුඩු බවට තලා දැමීම සඳහා කුමන ක්‍රමය භාවිතා කළත්, සාමාන්‍යයෙන් භාවිතා වන්නේ තෙත් චුම්බක වෙන් කිරීම සහ යාන්ත්‍රික චුම්බක වෙන් කිරීම ය. මෙයට හේතුව තෙත් චුම්බක වෙන්වීමේදී දූවිලි නොමැති වීම, චුම්බක ද්රව්ය සම්පූර්ණයෙන්ම වෙන්වීම, චුම්බක වෙන්වීමෙන් පසු නිෂ්පාදනයේ අඩු යකඩ අඩංගු වීම සහ චුම්බක ද්රව්ය මගින් ඉවතට ගන්නා සිලිකන් කාබයිඩ් කුඩු ද අඩු වීමයි.
(4) ජලය වෙන් කිරීම
ජලය වෙන් කිරීමේ ක්‍රමයේ මූලික මූලධර්මය වන්නේ අංශු ප්‍රමාණයේ වර්ග කිරීම සිදු කිරීම සඳහා ජලයේ විවිධ විෂ්කම්භයන් ඇති සිලිකන් කාබයිඩ් අංශුවල විවිධ පියවීමේ වේගයන් භාවිතා කිරීමයි.
(5) අතිධ්වනික පරීක්ෂාව
අතිධ්වනික තාක්‍ෂණයේ දියුණුවත් සමඟ, එය ක්ෂුද්‍ර කුඩු තාක්‍ෂණයේ අතිධ්වනි පිරික්සීමේදී ද බහුලව භාවිතා වී ඇති අතර එමඟින් මූලික වශයෙන් ශක්තිමත් අවශෝෂණය, පහසු සමූහකරණය, ඉහළ ස්ථිතික විදුලිය, ඉහළ සියුම් බව, අධික ඝනත්වය සහ සැහැල්ලු නිශ්චිත ගුරුත්වාකර්ෂණය වැනි තිරගත කිරීමේ ගැටළු විසඳිය හැකිය. .
(6) තත්ත්ව පරීක්ෂාව
ක්ෂුද්‍ර කුඩු තත්ත්ව පරීක්ෂාවට රසායනික සංයුතිය, අංශු ප්‍රමාණයේ සංයුතිය සහ අනෙකුත් අයිතම ඇතුළත් වේ. පරීක්ෂණ ක්‍රම සහ තත්ත්ව ප්‍රමිතීන් සඳහා, කරුණාකර "සිලිකන් කාබයිඩ් තාක්ෂණික කොන්දේසි" වෙත යොමු වන්න.
(7) ඇඹරුම් දූවිලි නිෂ්පාදනය
ක්ෂුද්‍ර කුඩු කාණ්ඩගත කර තිරගත කිරීමෙන් පසුව, ඇඹරුම් කුඩු සකස් කිරීම සඳහා ද්රව්ය හිස භාවිතා කළ හැකිය. ඇඹරුම් කුඩු නිෂ්පාදනය අපද්රව්ය අවම කර නිෂ්පාදන දාමය දිගු කළ හැකිය.
පසු කාලය: මැයි-13-2024