Rikristalizuarqeramika me karabit silikoni (RSiC).janë njëmaterial qeramik me performancë të lartë. Për shkak të rezistencës së shkëlqyer ndaj temperaturës së lartë, rezistencës ndaj oksidimit, rezistencës ndaj korrozionit dhe ngurtësisë së lartë, ajo është përdorur gjerësisht në shumë fusha, të tilla si prodhimi i gjysmëpërçuesve, industria fotovoltaike, furrat me temperaturë të lartë dhe pajisjet kimike. Me rritjen e kërkesës për materiale me performancë të lartë në industrinë moderne, kërkimi dhe zhvillimi i qeramikës së karabit të silikonit të rikristalizuar po thellohet.
1. Teknologjia e përgatitjes sëqeramika e rikristalizuar karbit silikoni
Teknologjia e përgatitjes së rikristalizuarqeramika karbit silikonipërfshin kryesisht dy metoda: sinterizimin e pluhurit dhe depozitimin e avullit (CVD). Midis tyre, metoda e shkrirjes së pluhurit është sinterizimi i pluhurit të karabit të silikonit në mjedis me temperaturë të lartë në mënyrë që grimcat e karbitit të silikonit të formojnë një strukturë të dendur përmes difuzionit dhe rikristalizimit midis kokrrave. Metoda e depozitimit të avullit është depozitimi i karabit të silikonit në sipërfaqen e nënshtresës përmes një reaksioni kimik të avullit në temperaturë të lartë, duke formuar kështu një film karabit silikoni me pastërti të lartë ose pjesë strukturore. Këto dy teknologji kanë avantazhet e tyre. Metoda e sinterizimit të pluhurit është e përshtatshme për prodhim në shkallë të gjerë dhe ka kosto të ulët, ndërsa metoda e depozitimit të avullit mund të sigurojë pastërti më të lartë dhe strukturë më të dendur dhe përdoret gjerësisht në fushën gjysmëpërçuese.
2. Vetitë materiale tëqeramika e rikristalizuar karbit silikoni
Karakteristika e jashtëzakonshme e qeramikës së karbit të silikonit të rikristalizuar është performanca e saj e shkëlqyer në mjedise me temperaturë të lartë. Pika e shkrirjes së këtij materiali është deri në 2700°C dhe ka forcë të mirë mekanike në temperatura të larta. Përveç kësaj, karbidi i silikonit i rikristalizuar ka gjithashtu rezistencë të shkëlqyer oksidimi dhe rezistencë ndaj korrozionit, dhe mund të mbetet i qëndrueshëm në mjedise kimike ekstreme. Prandaj, qeramika RSiC është përdorur gjerësisht në fushat e furrave me temperaturë të lartë, materialeve zjarrduruese me temperaturë të lartë dhe pajisjeve kimike.
Përveç kësaj, karabit silikoni i rikristalizuar ka një përçueshmëri të lartë termike dhe mund të përçojë në mënyrë efektive nxehtësinë, gjë që e bën atë të ketë vlerë të rëndësishme aplikimi nëReaktorët MOCVDdhe pajisjet e trajtimit të nxehtësisë në prodhimin e meshës gjysmëpërçuese. Përçueshmëria e tij e lartë termike dhe rezistenca ndaj goditjeve termike sigurojnë funksionimin e besueshëm të pajisjes në kushte ekstreme.
3. Fushat e aplikimit të qeramikës karbit të silikonit të rikristalizuar
Prodhimi i gjysmëpërçuesve: Në industrinë e gjysmëpërçuesve, qeramika e rikristalizuar e karbitit të silikonit përdoret për të prodhuar nënshtresa dhe mbështetëse në reaktorët MOCVD. Për shkak të rezistencës së lartë ndaj temperaturës, rezistencës ndaj korrozionit dhe përçueshmërisë së lartë termike, materialet RSiC mund të mbajnë performancë të qëndrueshme në mjedise komplekse të reaksioneve kimike, duke siguruar cilësinë dhe rendimentin e vaferave gjysmëpërçuese.
Industria fotovoltaike: Në industrinë fotovoltaike, RSiC përdoret për të prodhuar strukturën mbështetëse të pajisjeve të rritjes së kristalit. Meqenëse rritja e kristalit duhet të kryhet në temperaturë të lartë gjatë procesit të prodhimit të qelizave fotovoltaike, rezistenca ndaj nxehtësisë e karbitit të silikonit të rikristalizuar siguron funksionimin e qëndrueshëm afatgjatë të pajisjes.
Furrat me temperaturë të lartë: Qeramika RSiC përdoret gjithashtu gjerësisht në furrat me temperaturë të lartë, të tilla si veshjet dhe përbërësit e furrave me vakum, furrat e shkrirjes dhe pajisje të tjera. Rezistenca e tij ndaj goditjeve termike dhe rezistenca ndaj oksidimit e bëjnë atë një nga materialet e pazëvendësueshme në industritë me temperatura të larta.
4. Drejtimi i kërkimit të qeramikës së karbit të silikonit të rikristalizuar
Me kërkesën në rritje për materiale me performancë të lartë, drejtimi i kërkimit të qeramikës së karbit të silikonit të rikristalizuar është bërë gradualisht i qartë. Hulumtimi i ardhshëm do të fokusohet në aspektet e mëposhtme:
Përmirësimi i pastërtisë së materialit: Për të përmbushur kërkesat më të larta të pastërtisë në fushat gjysmëpërçuese dhe fotovoltaike, studiuesit po eksplorojnë mënyra për të përmirësuar pastërtinë e RSiC duke përmirësuar teknologjinë e depozitimit të avullit ose duke futur lëndë të para, duke rritur kështu vlerën e aplikimit të tij në këto fusha të teknologjisë së lartë. .
Optimizimi i mikrostrukturës: Duke kontrolluar kushtet e sinterizimit dhe shpërndarjen e grimcave të pluhurit, mikrostruktura e karbitit të silikonit të rikristalizuar mund të optimizohet më tej, duke përmirësuar kështu vetitë e tij mekanike dhe rezistencën ndaj goditjes termike.
Materialet e përbëra funksionale: Për t'iu përshtatur mjediseve më komplekse të përdorimit, studiuesit po përpiqen të kombinojnë RSiC me materiale të tjera për të zhvilluar materiale të përbëra me veti shumëfunksionale, të tilla si materialet e përbëra të rikristalizuara me bazë karbit silikoni me rezistencë më të lartë ndaj konsumit dhe përçueshmëri elektrike.
5. Përfundim
Si një material me performancë të lartë, qeramika e rikristalizuar e karbitit të silikonit është përdorur gjerësisht në shumë fusha për shkak të vetive të tyre të shkëlqyera në temperaturë të lartë, rezistencë ndaj oksidimit dhe rezistencë ndaj korrozionit. Hulumtimet e ardhshme do të fokusohen në përmirësimin e pastërtisë së materialit, optimizimin e mikrostrukturës dhe zhvillimin e materialeve funksionale të përbëra për të përmbushur nevojat industriale në rritje. Nëpërmjet këtyre risive teknologjike, qeramika e rikristalizuar e karbitit të silikonit pritet të luajë një rol më të madh në fusha më të teknologjisë së lartë.
Koha e postimit: Tetor-24-2024