Lớp phủ cacbua silic,thường được gọi là lớp phủ SiC, đề cập đến quá trình phủ một lớp cacbua silic lên các bề mặt thông qua các phương pháp như lắng đọng hơi hóa học (CVD), lắng đọng hơi vật lý (PVD) hoặc phun nhiệt. Lớp phủ gốm cacbua silic này tăng cường tính chất bề mặt của các chất nền khác nhau bằng cách mang lại khả năng chống mài mòn đặc biệt, ổn định nhiệt và chống ăn mòn. SiC được biết đến với các đặc tính vật lý và hóa học vượt trội, bao gồm điểm nóng chảy cao (khoảng 2700oC), độ cứng cực cao (thang Mohs 9), khả năng chống ăn mòn và oxy hóa tuyệt vời cũng như hiệu suất cắt bỏ đặc biệt.
Lợi ích chính của lớp phủ silicon cacbua trong ứng dụng công nghiệp
Do những đặc điểm này, lớp phủ silicon cacbua được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như hàng không vũ trụ, thiết bị vũ khí và xử lý chất bán dẫn. Trong môi trường khắc nghiệt, đặc biệt là trong phạm vi 1800-2000oC, lớp phủ SiC thể hiện độ ổn định nhiệt và khả năng chống mài mòn vượt trội, khiến nó trở nên lý tưởng cho các ứng dụng nhiệt độ cao. Tuy nhiên, chỉ riêng cacbua silic thiếu tính toàn vẹn về cấu trúc cần thiết cho nhiều ứng dụng, vì vậy các phương pháp phủ được sử dụng để tận dụng các đặc tính độc đáo của nó mà không ảnh hưởng đến độ bền của các bộ phận. Trong sản xuất chất bán dẫn, các bộ phận được phủ silicon cacbua mang lại sự bảo vệ đáng tin cậy và độ ổn định hiệu suất trong thiết bị được sử dụng trong quy trình MOCVD.
Các phương pháp phổ biến để chuẩn bị lớp phủ silicon cacbua
Ⅰ● Lớp phủ cacbua silic lắng đọng hơi hóa học (CVD)
Trong phương pháp này, lớp phủ SiC được hình thành bằng cách đặt chất nền vào buồng phản ứng, trong đó methyltrichlorosilane (MTS) hoạt động như tiền chất. Trong điều kiện được kiểm soát—thường là 950-1300°C và áp suất âm—MTS trải qua quá trình phân hủy và cacbua silic được lắng đọng trên bề mặt. Quy trình phủ CVD SiC này đảm bảo lớp phủ đồng nhất, dày đặc với độ bám dính tuyệt vời, lý tưởng cho các ứng dụng có độ chính xác cao trong lĩnh vực bán dẫn và hàng không vũ trụ.
Ⅱ● Phương pháp chuyển đổi tiền chất (Tẩm polyme và nhiệt phân – PIP)
Một phương pháp phủ phun cacbua silic hiệu quả khác là phương pháp chuyển đổi tiền chất, bao gồm việc ngâm mẫu đã xử lý trước vào dung dịch tiền chất gốm. Sau khi hút bụi bể ngâm tẩm và tạo áp suất cho lớp phủ, mẫu được làm nóng, dẫn đến hình thành lớp phủ silicon cacbua khi làm mát. Phương pháp này được ưa chuộng cho các bộ phận yêu cầu độ dày lớp phủ đồng đều và tăng cường khả năng chống mài mòn.
Tính chất vật lý của lớp phủ silicon cacbua
Lớp phủ cacbua silic thể hiện các đặc tính khiến chúng trở nên lý tưởng cho các ứng dụng công nghiệp đòi hỏi khắt khe. Những tài sản này bao gồm:
Độ dẫn nhiệt: 120-270 W/m·K
Hệ số giãn nở nhiệt: 4,3 × 10^(-6)/K (ở 20~800oC)
Điện trở suất: 10^5– 10^6Ω·cm
Độ cứng: Thang Mohs 9
Ứng dụng của lớp phủ silicon cacbua
Trong sản xuất chất bán dẫn, lớp phủ silicon cacbua cho MOCVD và các quy trình nhiệt độ cao khác bảo vệ các thiết bị quan trọng, chẳng hạn như lò phản ứng và chất nhạy cảm, bằng cách mang lại cả khả năng chịu nhiệt độ cao và độ ổn định. Trong ngành hàng không vũ trụ và quốc phòng, lớp phủ gốm silicon cacbua được áp dụng cho các bộ phận phải chịu được tác động tốc độ cao và môi trường ăn mòn. Hơn nữa, sơn hoặc chất phủ silicon cacbua cũng có thể được sử dụng trên các thiết bị y tế đòi hỏi độ bền trong quy trình khử trùng.
Tại sao chọn lớp phủ silicon cacbua？
Với thành tích đã được chứng minh trong việc kéo dài tuổi thọ linh kiện, lớp phủ silicon cacbua mang lại độ bền và độ ổn định nhiệt độ chưa từng có, giúp chúng tiết kiệm chi phí khi sử dụng lâu dài. Bằng cách chọn bề mặt được phủ cacbua silic, các ngành công nghiệp được hưởng lợi từ việc giảm chi phí bảo trì, nâng cao độ tin cậy của thiết bị và cải thiện hiệu quả vận hành.
Tại sao chọn VET ENERGY?
VET ENERGY là nhà sản xuất và sản xuất chuyên nghiệp các sản phẩm phủ silicon cacbua tại Trung Quốc. Các sản phẩm phủ SiC chính bao gồm lò sưởi phủ gốm silicon cacbua,Lớp phủ silicon cacbua CVD Chất nhạy cảm MOCVD, Chất mang than chì MOCVD với lớp phủ CVD SiC, Chất mang cơ sở than chì phủ SiC, Chất nền than chì phủ silicon cacbua cho chất bán dẫn,Lớp phủ SiC/Chất nền than chì phủ/Khay cho chất bán dẫn, Khuôn thuyền CFC composite carbon-carbon phủ CVD SiC. VET ENERGY cam kết cung cấp các giải pháp công nghệ và sản phẩm tiên tiến cho ngành bán dẫn. Chúng tôi chân thành hy vọng sẽ trở thành đối tác lâu dài của bạn tại Trung Quốc.
Thời gian đăng: Sep-02-2023