[Mô tả tóm tắt] Trong vật liệu thô chịu lửa công nghệ cao C, N, B hiện đại và các nguyên liệu thô chịu lửa công nghệ cao không chứa oxit khác, thiêu kết ở áp suất khí quyểncacbua silicrộng rãi và tiết kiệm, có thể coi là cát nhám hoặc cát chịu lửa. Nguyên chấtcacbua siliclà tinh thể trong suốt không màu. Vậy cấu tạo và đặc điểm vật liệu củacacbua silic?
Cấu trúc vật liệu thiêu kết áp suất khí quyểncacbua silic:
Áp suất khí quyển thiêu kếtcacbua silicđược sử dụng trong công nghiệp có màu vàng nhạt, xanh lá cây, xanh lam và đen tùy theo loại và hàm lượng tạp chất, độ tinh khiết khác nhau và độ trong suốt khác nhau. Cấu trúc tinh thể cacbua silic được chia thành plutonium sáu chữ hoặc hình kim cương và plutonium-sic khối. Plutonium-sic tạo thành nhiều dạng biến dạng do thứ tự sắp xếp khác nhau của các nguyên tử carbon và silicon trong cấu trúc tinh thể, và hơn 70 loại biến dạng đã được tìm thấy. beta-SIC chuyển đổi thành alpha-SIC trên 2100. Quy trình công nghiệp cacbua silic được tinh chế bằng cát thạch anh chất lượng cao và than cốc dầu mỏ trong lò điện trở. Các khối cacbua silic tinh chế được nghiền nát, làm sạch axit-bazơ, tách từ, sàng lọc hoặc chọn nước để tạo ra nhiều loại sản phẩm có kích thước hạt.
Đặc tính vật liệu của áp suất khí quyểncacbua silic thiêu kết:
Cacbua silic có tính ổn định hóa học tốt, tính dẫn nhiệt, hệ số giãn nở nhiệt, chống mài mòn nên ngoài công dụng mài mòn còn có nhiều công dụng: Ví dụ, bột cacbua silic được phủ lên thành trong của cánh quạt tuabin hoặc khối xi lanh bằng một quy trình đặc biệt, có thể cải thiện khả năng chống mài mòn và kéo dài tuổi thọ từ 1 đến 2 lần. Được làm bằng vật liệu chịu lửa cao cấp chịu nhiệt, kích thước nhỏ, trọng lượng nhẹ, độ bền cao, hiệu quả sử dụng năng lượng rất tốt. Cacbua silic cấp thấp (bao gồm khoảng 85% SiC) là chất khử oxy tuyệt vời giúp tăng tốc độ luyện thép và dễ dàng kiểm soát thành phần hóa học để cải thiện chất lượng thép. Ngoài ra, cacbua silic thiêu kết ở áp suất khí quyển cũng được sử dụng rộng rãi trong sản xuất các bộ phận điện của thanh cacbon silic.
Cacbua silic rất cứng. Độ cứng Morse là 9,5, chỉ đứng sau kim cương cứng trên thế giới (10), là chất bán dẫn có tính dẫn nhiệt cực tốt, có thể chống lại quá trình oxy hóa ở nhiệt độ cao. Cacbua silic có ít nhất 70 loại tinh thể. Plutonium-silicon cacbua là một đồng phân phổ biến hình thành ở nhiệt độ trên 2000 và có cấu trúc tinh thể lục giác (tương tự như wurtzite). Cacbua silic thiêu kết dưới áp suất khí quyển
Ứng dụng củacacbua silictrong ngành bán dẫn
Chuỗi công nghiệp bán dẫn cacbua silic chủ yếu bao gồm bột có độ tinh khiết cao cacbua silic, chất nền đơn tinh thể, tấm epiticular, linh kiện nguồn, bao bì mô-đun và ứng dụng đầu cuối.
1. Chất nền đơn tinh thể Chất nền đơn tinh thể là vật liệu hỗ trợ bán dẫn, vật liệu dẫn điện và chất nền tăng trưởng epiticular. Hiện nay, các phương pháp tăng trưởng của tinh thể đơn SiC bao gồm phương pháp truyền hơi vật lý (phương pháp PVT), phương pháp pha lỏng (phương pháp LPE) và phương pháp lắng đọng hơi hóa học ở nhiệt độ cao (phương pháp HTCVD). Cacbua silic thiêu kết dưới áp suất khí quyển
2. Tấm epitaxy Tấm epitaxy cacbua silic, tấm cacbua silic, màng tinh thể đơn (lớp epiticular) có cùng hướng với tinh thể nền và có những yêu cầu nhất định đối với chất nền cacbua silic. Trong các ứng dụng thực tế, các thiết bị bán dẫn có khoảng cách dải rộng hầu như đều được sản xuất ở lớp epitaxy và bản thân chip silicon chỉ được sử dụng làm chất nền, bao gồm cả chất nền của lớp epitaxy GaN.
3. Bột cacbua silic có độ tinh khiết cao Bột cacbua silic có độ tinh khiết cao là nguyên liệu thô cho sự phát triển của tinh thể đơn cacbua silic bằng phương pháp PVT và độ tinh khiết của sản phẩm ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng tăng trưởng và đặc tính điện của tinh thể đơn cacbua silic.
4. Thiết bị nguồn là nguồn năng lượng băng rộng được làm bằng vật liệu cacbua silic, có đặc tính nhiệt độ cao, tần số cao và hiệu suất cao. Theo hình thức hoạt động của thiết bị, thiết bị cấp nguồn SiC chủ yếu bao gồm một diode nguồn và một ống công tắc nguồn.
5. Thiết bị đầu cuối Trong các ứng dụng bán dẫn thế hệ thứ ba, chất bán dẫn cacbua silic có ưu điểm là bổ sung cho chất bán dẫn gali nitrit. Do hiệu suất chuyển đổi cao, đặc tính tỏa nhiệt thấp, trọng lượng nhẹ và các ưu điểm khác của thiết bị SiC, nhu cầu của ngành công nghiệp hạ nguồn tiếp tục tăng và có xu hướng thay thế thiết bị SiO2.
Thời gian đăng: Oct-16-2023