Katayuan ng pananaliksik ng recrystallized silicon carbide ceramics

Na-recrystallizesilicon carbide (RSiC) ceramicsay amataas na pagganap ng ceramic na materyal. Dahil sa napakahusay nitong paglaban sa mataas na temperatura, paglaban sa oksihenasyon, paglaban sa kaagnasan at mataas na katigasan, malawak itong ginagamit sa maraming larangan, tulad ng pagmamanupaktura ng semiconductor, industriya ng photovoltaic, mga hurno ng mataas na temperatura at kagamitang kemikal. Sa pagtaas ng pangangailangan para sa mga materyales na may mataas na pagganap sa modernong industriya, ang pananaliksik at pagpapaunlad ng mga recrystallized na silicon carbide ceramics ay lumalalim.

1. Teknolohiya ng paghahanda ngrecrystallized silicon carbide ceramics

Ang teknolohiya ng paghahanda ng recrystallizedsilicon carbide ceramicsPangunahing kasama ang dalawang pamamaraan: powder sintering at vapor deposition (CVD). Kabilang sa mga ito, ang powder sintering method ay ang sinter silicon carbide powder sa ilalim ng mataas na temperatura na kapaligiran upang ang mga particle ng silicon carbide ay bumuo ng isang siksik na istraktura sa pamamagitan ng diffusion at recrystallization sa pagitan ng mga butil. Ang paraan ng vapor deposition ay ang pagdeposito ng silicon carbide sa ibabaw ng substrate sa pamamagitan ng chemical vapor reaction sa mataas na temperatura, at sa gayon ay bumubuo ng high-purity na silicon carbide film o mga structural parts. Ang dalawang teknolohiyang ito ay may sariling pakinabang. Ang paraan ng sintering ng pulbos ay angkop para sa malakihang produksyon at may mababang gastos, habang ang paraan ng pag-deposito ng singaw ay maaaring magbigay ng mas mataas na kadalisayan at mas siksik na istraktura, at malawakang ginagamit sa larangan ng semiconductor.

2. Materyal na katangian ngrecrystallized silicon carbide ceramics

Ang natitirang katangian ng recrystallized silicon carbide ceramics ay ang mahusay na pagganap nito sa mga kapaligiran na may mataas na temperatura. Ang punto ng pagkatunaw ng materyal na ito ay kasing taas ng 2700°C, at mayroon itong magandang mekanikal na lakas sa mataas na temperatura. Bilang karagdagan, ang recrystallized silicon carbide ay mayroon ding mahusay na oxidation resistance at corrosion resistance, at maaaring manatiling matatag sa matinding kemikal na kapaligiran. Samakatuwid, ang RSiC ceramics ay malawakang ginagamit sa larangan ng mga high-temperature furnace, high-temperature refractory materials, at kemikal na kagamitan.

Bilang karagdagan, ang recrystallized silicon carbide ay may mataas na thermal conductivity at maaaring epektibong magsagawa ng init, na ginagawang mayroon itong mahalagang halaga ng aplikasyon saMga reaktor ng MOCVDat heat treatment equipment sa semiconductor wafer manufacturing. Ang mataas na thermal conductivity at thermal shock resistance nito ay tinitiyak ang maaasahang operasyon ng kagamitan sa ilalim ng matinding mga kondisyon.

3. Application field ng recrystallized silicon carbide ceramics

Paggawa ng semiconductor: Sa industriya ng semiconductor, ginagamit ang recrystallized na silicon carbide ceramics para gumawa ng mga substrate at suporta sa mga MOCVD reactor. Dahil sa mataas na paglaban sa temperatura, paglaban sa kaagnasan, at mataas na thermal conductivity, ang mga materyales ng RSiC ay maaaring mapanatili ang matatag na pagganap sa mga kumplikadong kapaligiran ng reaksyon ng kemikal, na tinitiyak ang kalidad at ani ng mga semiconductor wafer.

Industriya ng Photovoltaic: Sa industriya ng photovoltaic, ginagamit ang RSiC upang gumawa ng istruktura ng suporta ng kagamitan sa paglaki ng kristal. Dahil ang paglaki ng kristal ay kailangang isagawa sa mataas na temperatura sa panahon ng proseso ng pagmamanupaktura ng mga photovoltaic cell, ang heat resistance ng recrystallized silicon carbide ay nagsisiguro sa pangmatagalang matatag na operasyon ng kagamitan.

Mga hurno na may mataas na temperatura: Ang mga RSiC ceramics ay malawakang ginagamit sa mga hurno na may mataas na temperatura, gaya ng mga lining at bahagi ng mga vacuum furnace, mga melting furnace at iba pang kagamitan. Ang thermal shock resistance at oxidation resistance nito ay ginagawa itong isa sa mga hindi mapapalitang materyales sa mga industriyang may mataas na temperatura.

4. Direksyon ng pananaliksik ng recrystallized na silicon carbide ceramics

Sa lumalaking pangangailangan para sa mga materyales na may mataas na pagganap, ang direksyon ng pananaliksik ng recrystallized silicon carbide ceramics ay unti-unting naging malinaw. Ang hinaharap na pananaliksik ay tututuon sa mga sumusunod na aspeto:

Pagpapabuti ng kadalisayan ng materyal: Upang matugunan ang mas mataas na mga kinakailangan sa kadalisayan sa mga larangan ng semiconductor at photovoltaic, ang mga mananaliksik ay nag-e-explore ng mga paraan upang mapabuti ang kadalisayan ng RSiC sa pamamagitan ng pagpapabuti ng teknolohiya ng pag-deposito ng singaw o pagpapakilala ng mga bagong hilaw na materyales, at sa gayon ay pinapahusay ang halaga ng aplikasyon nito sa mga high-tech na larangang ito. .

Pag-optimize ng microstructure: Sa pamamagitan ng pagkontrol sa mga kondisyon ng sintering at pamamahagi ng mga particle ng pulbos, ang microstructure ng recrystallized silicon carbide ay maaaring higit pang ma-optimize, sa gayon ay mapabuti ang mga mekanikal na katangian nito at thermal shock resistance.

Mga functional na composite na materyales: Upang umangkop sa mas kumplikadong mga kapaligiran sa paggamit, sinusubukan ng mga mananaliksik na pagsamahin ang RSiC sa iba pang mga materyales upang bumuo ng mga composite na materyales na may mga multifunctional na katangian, tulad ng mga recrystallized na silicon carbide-based na composite na materyales na may mas mataas na wear resistance at electrical conductivity.

5. Konklusyon

Bilang isang high-performance na materyal, ang recrystallized na silicon carbide ceramics ay malawakang ginagamit sa maraming larangan dahil sa kanilang mahusay na mga katangian sa mataas na temperatura, oxidation resistance at corrosion resistance. Ang hinaharap na pananaliksik ay tututuon sa pagpapabuti ng kadalisayan ng materyal, pag-optimize ng microstructure at pagbuo ng mga composite functional na materyales upang matugunan ang lumalaking pangangailangang pang-industriya. Sa pamamagitan ng mga makabagong teknolohiyang ito, ang mga recrystallized na silicon carbide ceramics ay inaasahang gaganap ng mas malaking papel sa mas high-tech na mga larangan.