2024-10-24
Keramika iz silicijevega karbida (SiC)je napreden keramični material, ki vsebuje silicij in ogljik. Že leta 1893 so umetno sintetiziran prah SiC začeli množično izdelovati kot abraziv. Pripravljena zrna silicijevega karbida je mogoče sintrati v zelo trdo oblikokeramika, ki je SiC keramika.
Keramična struktura SiC
Keramika SiC ima odlične lastnosti visoke trdote, visoke trdnosti in odpornosti proti stiskanju, visoke temperaturne stabilnosti, dobre toplotne prevodnosti, odpornosti proti koroziji in nizkega koeficienta raztezanja. Keramika SiC se trenutno pogosto uporablja na področju avtomobilov, varstva okolja, vesolja, elektronskih informacij, energetike itd. in je postala nenadomestljiva pomembna komponenta ali osrednji del na številnih industrijskih področjih.
Trenutno je postopek priprave keramike iz silicijevega karbida razdeljen nareakcijsko sintranje, breztlačno sintranje, vroče stiskano sintranjeinrekristalizacijsko sintranje. Reakcijsko sintranje ima največji trg in nizke proizvodne stroške; breztlačno sintranje ima visoke stroške, vendar odlično delovanje; vroče stiskano sintranje ima najboljše rezultate, vendar visoke stroške in se uporablja predvsem na področjih z visoko natančnostjo, kot sta vesoljska industrija in polprevodniki; rekristalizacijsko sintranje proizvaja porozne materiale s slabim delovanjem. Zato je SiC keramika, ki se uporablja v industriji polprevodnikov, pogosto pripravljena z vročim stiskanjem sintranja.
Relativne prednosti in slabosti vroče stiskane SiC keramike (HPSC) v primerjavi z drugimi sedmimi vrstami SiC:
Glavni trgi in uspešnost SiC z različnimi proizvodnimi metodami
Priprava SiC keramike z vročim stiskanjem:
•Priprava surovin: Prah silicijevega karbida visoke čistosti je izbran kot surovina in je predhodno obdelan s krogličnim mletjem, presejanjem in drugimi postopki, da se zagotovi enakomerna porazdelitev velikosti delcev praška.
•Oblikovanje plesni: Oblikujte ustrezen kalup glede na velikost in obliko keramike iz silicijevega karbida, ki jo želite pripraviti.
•Nalaganje kalupa in stiskanje: Predobdelani prah silicijevega karbida se naloži v kalup in nato stisne pod pogoji visoke temperature in visokega tlaka.
•Sintranje in hlajenje: Ko je stiskanje končano, se kalup in surovec iz silicijevega karbida postavi v visokotemperaturno peč za sintranje. Med postopkom sintranja prah silicijevega karbida postopoma podvrže kemični reakciji, da nastane gosto keramično telo. Po sintranju se izdelek ohladi na sobno temperaturo z ustrezno metodo hlajenja.
Konceptualni diagram vroče stiskane indukcijske peči iz silicijevega karbida:
• (1) Vektor obremenitve hidravlične stiskalnice;
• (2) Bat iz hidravličnega stiskalnega jekla;
• (3) Hladilnik;
• (4) bat za prenos obremenitve iz grafita visoke gostote;
• (5) vroče stiskana matrica iz grafita visoke gostote;
• (6) Grafitna nosilna izolacija peči;
• (7) Zrakotesen vodno hlajen pokrov peči;
• (8) Vodno hlajena bakrena indukcijska tuljavna cev, vdelana v nepredušno steno peči;
• (9) izolacijska plast iz stisnjene grafitne vlaknene plošče;
• (10) Zračna vodno hlajena peč;
• (11) Nosilni spodnji nosilec okvirja hidravlične stiskalnice, ki prikazuje reakcijski vektor sile;
• (12) HPSC keramično telo
Vroče stiskana SiC keramika je:
• Visoka čistost: 0,98 % (monokristal SiC je 100 % čist).
• Popolna gostota: 100 % gostota je zlahka dosežena (monokristal SiC je 100 % gostota).
• Polikristalni.
• Ultrafino zrnata mikrostruktura vroče stiskane SIC keramike zlahka doseže 100 % gostoto. Zaradi tega je vroče stiskana keramika SIC boljša od vseh drugih oblik SiC, vključno z enokristalnim SiC in direktno sintranim SiC.
Zato ima SiC keramika vrhunske lastnosti, ki prekašajo druge keramične materiale.
V industriji polprevodnikov se SiC keramika pogosto uporablja, kot so brusilne plošče iz silicijevega karbida za brušenje.napolitanke, Končni efektor za obdelavo rezinza transport rezin in delov v reakcijski komori opreme za toplotno obdelavo itd.
SiC keramika igra ogromno vlogo v celotni polprevodniški industriji, z nenehnim nadgrajevanjem polprevodniške tehnologije pa bo zasedla pomembnejši položaj.
Zdaj sta znižanje temperature sintranja SiC keramike in iskanje novih in poceni proizvodnih procesov še vedno v središču raziskav delavcev, ki se ukvarjajo z materiali. Hkrati je primarna naloga VeTek Semiconductor raziskovanje in razvijanje vseh prednosti SiC keramike ter v korist človeštva. Verjamemo, da bo SiC keramika imela široke možnosti razvoja in uporabe.
Fizikalne lastnosti sintranega silicijevega karbida VeTek Semiconductor:
Lastnina
Tipična vrednost
Kemična sestava
SiC>95%, Si<5%
Nasipna gostota
>3,07 g/cm³
Navidezna poroznost
<0,1 %
Modul pretrganja pri 20 ℃
270 MPa
Modul pretrganja pri 1200 ℃
290 MPa
Trdota pri 20℃
2400 kg/mm²
Zlomna žilavost pri 20 %
3,3 MPa · m1/2
Toplotna prevodnost pri 1200 ℃
45 w/m .K
Toplotna ekspanzija pri 20-1200 ℃
4,51 × 10-6/℃
Najvišja delovna temperatura
1400 ℃
Odpornost na toplotni udar pri 1200 ℃
Dobro
VeTek Semiconductor je profesionalni kitajski proizvajalec in dobavitelj Nosilec za čolne iz SiC rezin visoke čistosti, Konzolno veslo iz SiC visoke čistosti, SiC konzolno veslo, Čoln za rezine iz silicijevega karbida, MOCVD SiC prevlekain Druga polprevodniška keramika. VeTek Semiconductor je zavezan zagotavljanju naprednih rešitev za različne premazne izdelke za industrijo polprevodnikov.
Če imate kakršna koli vprašanja ali potrebujete dodatne podrobnosti,prosimo, ne oklevajte in stopite v stik z nami.
Mob/WhatsAPP: +86-180 6922 0752
Elektronski naslov: anny@veteksemi.com