రీక్రిస్టలైజ్డ్ సిలికాన్ కార్బైడ్ సిరామిక్స్ పరిశోధన స్థితి

రీక్రిస్టలైజ్ చేయబడిందిసిలికాన్ కార్బైడ్ (RSiC) సిరామిక్స్aఅధిక-పనితీరు గల సిరామిక్ పదార్థం. అద్భుతమైన అధిక ఉష్ణోగ్రత నిరోధకత, ఆక్సీకరణ నిరోధకత, తుప్పు నిరోధకత మరియు అధిక కాఠిన్యం కారణంగా, ఇది సెమీకండక్టర్ తయారీ, కాంతివిపీడన పరిశ్రమ, అధిక ఉష్ణోగ్రత ఫర్నేసులు మరియు రసాయన పరికరాలు వంటి అనేక రంగాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడింది. ఆధునిక పరిశ్రమలో అధిక-పనితీరు గల పదార్థాలకు పెరుగుతున్న డిమాండ్‌తో, రీక్రిస్టలైజ్డ్ సిలికాన్ కార్బైడ్ సిరామిక్‌ల పరిశోధన మరియు అభివృద్ధి మరింతగా పెరుగుతోంది.

1. తయారీ సాంకేతికతరీక్రిస్టలైజ్డ్ సిలికాన్ కార్బైడ్ సిరామిక్స్

రీక్రిస్టలైజ్డ్ తయారీ సాంకేతికతసిలికాన్ కార్బైడ్ సిరామిక్స్ప్రధానంగా రెండు పద్ధతులను కలిగి ఉంటుంది: పౌడర్ సింటరింగ్ మరియు ఆవిరి నిక్షేపణ (CVD). వాటిలో, అధిక ఉష్ణోగ్రత వాతావరణంలో సిలికాన్ కార్బైడ్ పౌడర్‌ను సింటర్ చేయడం పౌడర్ సింటరింగ్ పద్ధతి, తద్వారా సిలికాన్ కార్బైడ్ కణాలు ధాన్యాల మధ్య వ్యాప్తి మరియు రీక్రిస్టలైజేషన్ ద్వారా దట్టమైన నిర్మాణాన్ని ఏర్పరుస్తాయి. ఆవిరి నిక్షేపణ పద్ధతి అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద రసాయన ఆవిరి ప్రతిచర్య ద్వారా ఉపరితల ఉపరితలంపై సిలికాన్ కార్బైడ్‌ను నిక్షిప్తం చేయడం, తద్వారా అధిక స్వచ్ఛత కలిగిన సిలికాన్ కార్బైడ్ ఫిల్మ్ లేదా నిర్మాణ భాగాలను ఏర్పరుస్తుంది. ఈ రెండు సాంకేతికతలకు వాటి స్వంత ప్రయోజనాలు ఉన్నాయి. పౌడర్ సింటరింగ్ పద్ధతి పెద్ద-స్థాయి ఉత్పత్తికి అనుకూలంగా ఉంటుంది మరియు తక్కువ ధరను కలిగి ఉంటుంది, అయితే ఆవిరి నిక్షేపణ పద్ధతి అధిక స్వచ్ఛత మరియు దట్టమైన నిర్మాణాన్ని అందిస్తుంది మరియు సెమీకండక్టర్ ఫీల్డ్‌లో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది.

2. యొక్క మెటీరియల్ లక్షణాలురీక్రిస్టలైజ్డ్ సిలికాన్ కార్బైడ్ సిరామిక్స్

రీక్రిస్టలైజ్డ్ సిలికాన్ కార్బైడ్ సిరామిక్స్ యొక్క అత్యుత్తమ లక్షణం అధిక ఉష్ణోగ్రత పరిసరాలలో దాని అద్భుతమైన పనితీరు. ఈ పదార్ధం యొక్క ద్రవీభవన స్థానం 2700 ° C వరకు ఉంటుంది మరియు ఇది అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద మంచి యాంత్రిక శక్తిని కలిగి ఉంటుంది. అదనంగా, రీక్రిస్టలైజ్డ్ సిలికాన్ కార్బైడ్ అద్భుతమైన ఆక్సీకరణ నిరోధకత మరియు తుప్పు నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది మరియు తీవ్ర రసాయన వాతావరణంలో స్థిరంగా ఉంటుంది. అందువల్ల, అధిక-ఉష్ణోగ్రత ఫర్నేసులు, అధిక-ఉష్ణోగ్రత వక్రీభవన పదార్థాలు మరియు రసాయన పరికరాల రంగాలలో RSiC సిరమిక్స్ విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి.

అదనంగా, రీక్రిస్టలైజ్డ్ సిలికాన్ కార్బైడ్ అధిక ఉష్ణ వాహకతను కలిగి ఉంటుంది మరియు వేడిని సమర్థవంతంగా నిర్వహించగలదు, ఇది ముఖ్యమైన అప్లికేషన్ విలువను కలిగి ఉంటుందిMOCVD రియాక్టర్లుమరియు సెమీకండక్టర్ పొర తయారీలో వేడి చికిత్స పరికరాలు. దాని అధిక ఉష్ణ వాహకత మరియు థర్మల్ షాక్ నిరోధకత తీవ్ర పరిస్థితుల్లో పరికరాలు యొక్క నమ్మకమైన ఆపరేషన్ను నిర్ధారిస్తాయి.

3. రీక్రిస్టలైజ్డ్ సిలికాన్ కార్బైడ్ సెరామిక్స్ యొక్క అప్లికేషన్ ఫీల్డ్‌లు

సెమీకండక్టర్ తయారీ: సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమలో, MOCVD రియాక్టర్లలో సబ్‌స్ట్రేట్‌లు మరియు సపోర్టులను తయారు చేయడానికి రీక్రిస్టలైజ్డ్ సిలికాన్ కార్బైడ్ సిరామిక్స్‌ని ఉపయోగిస్తారు. అధిక ఉష్ణోగ్రత నిరోధకత, తుప్పు నిరోధకత మరియు అధిక ఉష్ణ వాహకత కారణంగా, RSiC పదార్థాలు సంక్లిష్ట రసాయన ప్రతిచర్య పరిసరాలలో స్థిరమైన పనితీరును నిర్వహించగలవు, సెమీకండక్టర్ పొరల నాణ్యత మరియు దిగుబడిని నిర్ధారిస్తాయి.

ఫోటోవోల్టాయిక్ పరిశ్రమ: ఫోటోవోల్టాయిక్ పరిశ్రమలో, క్రిస్టల్ గ్రోత్ పరికరాల మద్దతు నిర్మాణాన్ని తయారు చేయడానికి RSiC ఉపయోగించబడుతుంది. కాంతివిపీడన కణాల తయారీ ప్రక్రియలో స్ఫటిక పెరుగుదలను అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద నిర్వహించాల్సిన అవసరం ఉన్నందున, రీక్రిస్టలైజ్డ్ సిలికాన్ కార్బైడ్ యొక్క ఉష్ణ నిరోధకత పరికరాల దీర్ఘకాలిక స్థిరమైన ఆపరేషన్‌ను నిర్ధారిస్తుంది.

అధిక-ఉష్ణోగ్రత ఫర్నేసులు: వాక్యూమ్ ఫర్నేస్‌ల లైనింగ్‌లు మరియు భాగాలు, ద్రవీభవన ఫర్నేసులు మరియు ఇతర పరికరాలు వంటి అధిక-ఉష్ణోగ్రత కొలిమిలలో కూడా RSiC సిరామిక్‌లు విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి. దీని థర్మల్ షాక్ నిరోధకత మరియు ఆక్సీకరణ నిరోధకత అధిక-ఉష్ణోగ్రత పరిశ్రమలలో భర్తీ చేయలేని పదార్థాలలో ఒకటిగా చేస్తుంది.

4. రీక్రిస్టలైజ్డ్ సిలికాన్ కార్బైడ్ సెరామిక్స్ పరిశోధన దిశ

అధిక-పనితీరు గల పదార్థాలకు పెరుగుతున్న డిమాండ్‌తో, రీక్రిస్టలైజ్డ్ సిలికాన్ కార్బైడ్ సిరామిక్‌ల పరిశోధన దిశ క్రమంగా స్పష్టమైంది. భవిష్యత్ పరిశోధన క్రింది అంశాలపై దృష్టి పెడుతుంది:

మెటీరియల్ స్వచ్ఛతను మెరుగుపరచడం: సెమీకండక్టర్ మరియు ఫోటోవోల్టాయిక్ ఫీల్డ్‌లలో అధిక స్వచ్ఛత అవసరాలను తీర్చడానికి, పరిశోధకులు ఆవిరి నిక్షేపణ సాంకేతికతను మెరుగుపరచడం లేదా కొత్త ముడి పదార్థాలను పరిచయం చేయడం ద్వారా RSiC యొక్క స్వచ్ఛతను మెరుగుపరచడానికి మార్గాలను అన్వేషిస్తున్నారు, తద్వారా ఈ హైటెక్ రంగాలలో దాని అప్లికేషన్ విలువను పెంచుతుంది. .

మైక్రోస్ట్రక్చర్‌ను ఆప్టిమైజ్ చేయడం: సింటరింగ్ పరిస్థితులు మరియు పొడి కణాల పంపిణీని నియంత్రించడం ద్వారా, రీక్రిస్టలైజ్డ్ సిలికాన్ కార్బైడ్ యొక్క మైక్రోస్ట్రక్చర్‌ను మరింత ఆప్టిమైజ్ చేయవచ్చు, తద్వారా దాని యాంత్రిక లక్షణాలు మరియు థర్మల్ షాక్ నిరోధకతను మెరుగుపరుస్తుంది.

ఫంక్షనల్ కాంపోజిట్ మెటీరియల్స్: మరింత సంక్లిష్టమైన వినియోగ వాతావరణాలకు అనుగుణంగా, రీక్రిస్టలైజ్డ్ సిలికాన్ కార్బైడ్ ఆధారిత మిశ్రమ పదార్థాలు అధిక దుస్తులు నిరోధకత మరియు విద్యుత్ వాహకత వంటి మల్టీఫంక్షనల్ లక్షణాలతో కూడిన మిశ్రమ పదార్థాలను అభివృద్ధి చేయడానికి పరిశోధకులు RSiCని ఇతర పదార్థాలతో కలపడానికి ప్రయత్నిస్తున్నారు.

5. ముగింపు

అధిక-పనితీరు గల పదార్థంగా, రీక్రిస్టలైజ్డ్ సిలికాన్ కార్బైడ్ సిరామిక్స్ అధిక ఉష్ణోగ్రత, ఆక్సీకరణ నిరోధకత మరియు తుప్పు నిరోధకతలో అద్భుతమైన లక్షణాల కారణంగా అనేక రంగాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి. భవిష్యత్ పరిశోధన మెటీరియల్ స్వచ్ఛతను మెరుగుపరచడం, మైక్రోస్ట్రక్చర్‌ను ఆప్టిమైజ్ చేయడం మరియు పెరుగుతున్న పారిశ్రామిక అవసరాలను తీర్చడానికి మిశ్రమ ఫంక్షనల్ మెటీరియల్‌లను అభివృద్ధి చేయడంపై దృష్టి పెడుతుంది. ఈ సాంకేతిక ఆవిష్కరణల ద్వారా, రీక్రిస్టలైజ్డ్ సిలికాన్ కార్బైడ్ సిరామిక్స్ మరిన్ని హై-టెక్ రంగాలలో ఎక్కువ పాత్ర పోషిస్తాయని భావిస్తున్నారు.