Moderné C, N, B a iné neoxidové high-tech žiaruvzdorné suroviny, spekaný karbid kremíka pri atmosférickom tlaku je rozsiahly, ekonomický, dá sa povedať, že ide o šmirgľový alebo žiaruvzdorný piesok. Čistý karbid kremíka je bezfarebný priehľadný kryštál. Aká je teda štruktúra materiálu a vlastnosti karbidu kremíka?
Spekaný karbid kremíka pri atmosférickom tlaku
Materiálová štruktúra spekaného karbidu kremíka pri atmosférickom tlaku:
Spekaný karbid kremíka pri atmosférickom tlaku používaný v priemysle je svetložltý, zelený, modrý a čierny podľa druhu a obsahu nečistôt, pričom čistota je iná a priehľadnosť je iná. Kryštalická štruktúra karbidu kremíka je rozdelená na šesťslovné alebo diamantové plutónium a kubické plutónium-sic. Plutónium-sic vytvára rôzne deformácie v dôsledku odlišného poradia ukladania atómov uhlíka a kremíka v kryštálovej štruktúre a bolo nájdených viac ako 70 druhov deformácií. beta-SIC sa mení na alfa-SIC nad 2100. Priemyselný proces karbidu kremíka sa rafinuje vysokokvalitným kremenným pieskom a ropným koksom v odporovej peci. Rafinované bloky karbidu kremíka sa drvia, acidobázické čistenie, magnetická separácia, preosievanie alebo selekcia vody na výrobu rôznych produktov s veľkosťou častíc.
Materiálové charakteristiky spekaného karbidu kremíka pri atmosférickom tlaku:
Karbid kremíka má dobrú chemickú stabilitu, tepelnú vodivosť, koeficient tepelnej rozťažnosti, odolnosť proti opotrebeniu, takže okrem abrazívneho použitia existuje mnoho použití: Napríklad prášok karbidu kremíka je potiahnutý na vnútornej stene obežného kolesa turbíny alebo bloku valcov špeciálny proces, ktorý môže zlepšiť odolnosť proti opotrebovaniu a predĺžiť životnosť 1 až 2 krát. Vyrobené z tepelne odolných, malých rozmerov, nízkej hmotnosti, vysokej pevnosti vysoko kvalitných žiaruvzdorných materiálov, energetická účinnosť je veľmi dobrá. Nízkokvalitný karbid kremíka (vrátane asi 85 % SiC) je vynikajúci dezoxidátor na zvýšenie rýchlosti výroby ocele a ľahkú kontrolu chemického zloženia na zlepšenie kvality ocele. Okrem toho sa pri výrobe elektrických častí kremíkových uhlíkových tyčí široko používa aj spekaný karbid kremíka pri atmosférickom tlaku.
Karbid kremíka je veľmi tvrdý. Tvrdosť Morse je 9,5, druhý po svetovom tvrdom diamante (10), je polovodič s vynikajúcou tepelnou vodivosťou, odoláva oxidácii pri vysokých teplotách. Karbid kremíka má najmenej 70 kryštalických typov. Plutónium-karbid kremíka je bežný izomér, ktorý vzniká pri teplotách nad 2000 a má hexagonálnu kryštalickú štruktúru (podobnú wurtzitu). Spekaný karbid kremíka pri atmosférickom tlaku
Aplikácia karbidu kremíka v polovodičovom priemysle
Priemyselný reťazec polovodičového priemyslu z karbidu kremíka zahŕňa najmä vysoko čistý prášok karbidu kremíka, monokryštálový substrát, epitaxnú fóliu, výkonové komponenty, balenie modulov a terminálové aplikácie.
1. Monokryštálový substrát Monokryštálový substrát je polovodičový nosný materiál, vodivý materiál a substrát pre epitaxný rast. V súčasnosti metódy rastu monokryštálov SiC zahŕňajú fyzikálnu metódu prenosu pár (metóda PVT), metódu kvapalnej fázy (metóda LPE) a metódu vysokoteplotného chemického nanášania pár (metóda HTCVD). Spekaný karbid kremíka pri atmosférickom tlaku
2. Epitaxná vrstva Epitaxná vrstva karbidu kremíka, vrstva karbidu kremíka, monokryštálový film (epitaxiálna vrstva) s rovnakým smerom ako kryštál substrátu, ktorý má určité požiadavky na substrát z karbidu kremíka. V praktických aplikáciách sa polovodičové zariadenia so širokým pásmom takmer všetky vyrábajú v epitaxnej vrstve a samotný kremíkový čip sa používa iba ako substrát, vrátane substrátu epitaxnej vrstvy GaN.
3. Prášok karbidu kremíka vysokej čistoty Prášok karbidu kremíka vysokej čistoty je surovinou na rast monokryštálu karbidu kremíka metódou PVT a čistota produktu priamo ovplyvňuje kvalitu rastu a elektrické vlastnosti monokryštálu karbidu kremíka.
4. Napájacie zariadenie je širokopásmový výkon vyrobený z materiálu karbidu kremíka, ktorý má vlastnosti vysokej teploty, vysokej frekvencie a vysokej účinnosti. Podľa prevádzkovej formy zariadenia SiC napájacie zariadenie obsahuje hlavne výkonovú diódu a elektrónku vypínača.
5. Terminál V polovodičových aplikáciách tretej generácie majú polovodiče z karbidu kremíka tú výhodu, že sú doplnkom k polovodičom z nitridu gália. V dôsledku vysokej účinnosti konverzie, nízkych vykurovacích charakteristík, nízkej hmotnosti a ďalších výhod SiC zariadení sa dopyt v nadväzujúcom priemysle naďalej zvyšuje a existuje trend nahrádzať zariadenia SiO2.
Čas odoslania: 16. júna 2023