Перекристалізованийкарбід кремнію (RSiC) керамікає aвисокоефективний керамічний матеріал. Завдяки чудовій стійкості до високих температур, стійкості до окислення, стійкості до корозії та високій твердості він широко використовується в багатьох галузях, таких як виробництво напівпровідників, фотоелектрична промисловість, високотемпературні печі та хімічне обладнання. Зі збільшенням попиту на високоякісні матеріали в сучасній промисловості дослідження та розробки рекристалізованої кераміки з карбіду кремнію поглиблюються.
1. Технологія приготуванняперекристалізована карбідокремнієва кераміка
Технологія приготування рекристалкераміка з карбіду кремніюв основному включає два методи: порошкове спікання та осадження з парової фази (CVD). Серед них метод порошкового спікання полягає в спіканні порошку карбіду кремнію в умовах високої температури, щоб частинки карбіду кремнію утворювали щільну структуру шляхом дифузії та рекристалізації між зернами. Метод осадження з парової фази полягає в осадженні карбіду кремнію на поверхні підкладки за допомогою хімічної реакції парів при високій температурі, таким чином утворюючи плівку карбіду кремнію високої чистоти або структурні частини. Ці дві технології мають свої переваги. Метод порошкового спікання підходить для великомасштабного виробництва та має низьку вартість, тоді як метод осадження з парової фази може забезпечити вищу чистоту та більш щільну структуру та широко використовується в галузі напівпровідників.
2. Властивості матеріалуперекристалізована карбідокремнієва кераміка
Видатною характеристикою рекристалізованої кераміки з карбіду кремнію є її чудова продуктивність у високотемпературному середовищі. Температура плавлення цього матеріалу досягає 2700°C, і він має хорошу механічну міцність при високих температурах. Крім того, перекристалізований карбід кремнію також має чудову стійкість до окислення та корозії та може залишатися стабільним у екстремальних хімічних середовищах. Таким чином, кераміка RSiC широко використовується в галузі високотемпературних печей, високотемпературних вогнетривких матеріалів і хімічного обладнання.
Крім того, рекристалізований карбід кремнію має високу теплопровідність і може ефективно проводити тепло, що робить його важливим застосуванням уРеактори MOCVDобладнання для термообробки у виробництві напівпровідникових пластин. Його висока теплопровідність і стійкість до термічних ударів забезпечують надійну роботу обладнання в екстремальних умовах.
3. Галузі застосування рекристалізованої карбідокремнієвої кераміки
Виробництво напівпровідників: у напівпровідниковій промисловості рекристалізована кераміка з карбіду кремнію використовується для виготовлення підкладок і опор у реакторах MOCVD. Завдяки стійкості до високих температур, стійкості до корозії та високій теплопровідності матеріали RSiC можуть підтримувати стабільну роботу в середовищах складних хімічних реакцій, забезпечуючи якість і продуктивність напівпровідникових пластин.
Фотоелектрична промисловість: у фотоелектричній промисловості RSiC використовується для виготовлення опорної конструкції обладнання для вирощування кристалів. Оскільки в процесі виробництва фотоелементів вирощування кристалів необхідно проводити при високій температурі, термостійкість рекристалізованого карбіду кремнію забезпечує тривалу стабільну роботу обладнання.
Високотемпературні печі: кераміка RSiC також широко використовується у високотемпературних печах, таких як футерівка та компоненти вакуумних печей, плавильних печей та іншого обладнання. Його стійкість до термічного удару та стійкість до окислення роблять його одним із незамінних матеріалів у високотемпературних галузях.
4. Напрям досліджень рекристалізованої карбідокремнієвої кераміки
Зі зростанням попиту на високоякісні матеріали поступово став ясним напрямок досліджень рекристалізованої кераміки з карбіду кремнію. Подальші дослідження будуть зосереджені на таких аспектах:
Підвищення чистоти матеріалу: щоб задовольнити більш високі вимоги до чистоти в напівпровідниковій та фотоелектричній галузях, дослідники досліджують шляхи покращення чистоти RSiC шляхом удосконалення технології осадження з парової фази або впровадження нових сировинних матеріалів, тим самим підвищуючи цінність його застосування в цих галузях високих технологій. .
Оптимізація мікроструктури: контролюючи умови спікання та розподіл частинок порошку, мікроструктуру рекристалізованого карбіду кремнію можна додатково оптимізувати, тим самим покращуючи його механічні властивості та стійкість до термічного удару.
Функціональні композитні матеріали: щоб адаптуватися до більш складних середовищ використання, дослідники намагаються поєднати RSiC з іншими матеріалами, щоб розробити композитні матеріали з багатофункціональними властивостями, такі як рекристалізовані композитні матеріали на основі карбіду кремнію з вищою зносостійкістю та електропровідністю.
5. Висновок
Кераміка з рекристалізованого карбіду кремнію як високоефективний матеріал широко використовується в багатьох галузях завдяки своїм чудовим властивостям при високих температурах, стійкості до окислення та корозії. Майбутні дослідження будуть зосереджені на підвищенні чистоти матеріалу, оптимізації мікроструктури та розробці композиційних функціональних матеріалів для задоволення зростаючих промислових потреб. Очікується, що завдяки цим технологічним інноваціям рекристалізована кераміка з карбіду кремнію відіграватиме більшу роль у більш високотехнологічних сферах.
Час публікації: 24 жовтня 2024 р