1. Nga Whare Taonga me te Tuturu Hanganga
1.1 Nga ahuatanga o te Silicon Carbide
(Ko nga Waahanga Silicon Carbide)
Silicon carbide (SiC) he matū uku kovalent he mea hanga mai i te hiraka me te ngota waro kua whakaritea ki roto i te anga maataki tetrahedral., te nuinga kei roto i runga 250 momo polytype, me te 6H, 4H, me te 3C tetahi o nga mea tino tika.
Ko tana hononga aronga totoka he tino uaua (Moha ~ 9.5), te kawe werawera teitei (80– 120 W/(m · K )mo nga tioata mokemoke parakore), me te koretake matū whakamīharo, ka waiho hei tetahi o nga rawa tino pakari mo nga hau kino.
Te aputa ropu nui (2.9– 3.3 eV) ka whakarite i te whakamaarama hiko motuhake i te taumata o te pāmahana rūma me te tino ātete ki nga pakaru iraruke, i te mea kua heke tona whakarea tipu wera (~ 4.0 × 10 ⁻⁶/ K) whai wāhi ki te ātete ohorere waiariki.
Ka mau tonu enei ahuatanga o roto i nga wera e haere ana ki tua atu 1600 ° C, te tuku a SiC ki te pupuri i te pono o te hoahoanga i raro i te roanga o te rongo ki nga rino ngohe, atawhai, me nga hau reactive.
Kaore i rite ki nga porcelains waikura penei i te alumina, Karekau a SiC e whakautu wawe ki te waro, ki te momo eutectics iti-whakarewa ranei hei whakaiti i nga ahuatanga, he painga nui i roto i te whakahaere whakarewa me te semiconductor.
I te wa e hangahia ana hei parapara– nga oko i hangaia hei whakauru me nga taonga whakamahana– He nui ake te SiC i nga taonga tuku iho penei i te kiripaka, kauwhata, me te alumina i roto i te roanga o te ora me te tika o te tukanga.
1.2 Hanganga Moroiti me te Haumaru Miihini
Ko nga mahi a nga SiC crucibles e tino herea ana ki o raatau hanganga moroiti, e whakawhirinaki ana ki te tikanga whakaputa me nga whakaurunga whakauru e whakamahia ana.
Ko te nuinga o nga wa e mahia ana nga kongakonga whakaahuru ma te whakamahi hononga whakautu, kei reira nga waro porous preforms ka kuhu ki te silicon wai, hanga β-SiC mā te whakautu Si(l) + C(s) → SiC(s).
Ko tenei tukanga ka whakaputa i te hanganga hiato o te SiC tuatahi me te toenga kore utu kore utu (5– 10%), e whakarei ake ana i te werawera engari ka aukati i te whakamahinga 1414 ° C(te tauwehe rewa o te silicon).
He rereke, Ka mahia nga parapara SiC kua oti katoa te hanga na roto i te toka-a-waa-waa-waa-waa-wai-waahanga ma te whakamahi i nga taapiri boron me te waro, te alumina-yttria ranei., te whiwhi kiato tata-ariari me te tino ma.
Ko enei e whakaatu ana i te kaha o te ngoki me te haumarutanga o te waikura engari he nui ake te utu me te uaua ki te hanga i nga rahi nui.
( Ko nga Waahanga Silicon Carbide)
Ko te kakano pai, Ko te hangahanga moroiti honohono o te SiC kua whakahiatohia he tino atete ki te ngenge waiariki me te whakakorenga miihini., he mea tino nui i te wa e whakahaere ana i te silicon wai, germanium, ranei III-V pūhui i roto i ngā tukanga whanaketanga tioata.
Hoahoa taitapa witi, tae atu ki te whakahaere i nga waahanga tuarua me te porosity, he mahi nui ki te whakapumau i te pakaritanga i raro i te whakamahana hurihanga me nga taiao matū pukuriri..
2. Mahinga Ngawha me te Atete Taiao
2.1 Te Waahanga Ngaaariki me te Tohanga Maana
Ko tetahi o nga painga o te SiC crucibles ko to ratou kawe wera nui, e taea ai te whakawhiti mahana tere me te rite puta noa i te whakahaere i te pāmahana teitei.
He rereke ki nga hua iti-conductivity penei i te silica whakauru (1– 2 W/(m · K)), He pai te whakamararatanga a SiC i te hiko waiariki puta noa i te pakitara rewa, te whakaiti i nga waahi wera o te rohe me nga rōnaki waiariki.
He mea tika tenei whakakotahitanga i roto i nga tikanga penei i te whakakorikori aronga o te hikakaraine maha mo te photovoltaics, i reira ko te taurite o te pāmahana ka pa ki te kounga teitei o te karaihe me te matotoru koha.
Ko te whakakotahitanga o te kaha o te kawe me te whakaheke i te roha wera ka puta he paearu wiariki teitei rawa atu (R = k(1 - n)a/ p), hanga SiC crucibles ātete ki te kapiti puta noa i te whakawera kāinga tere huringa whakamatao ranei.
Ma tenei ka tere ake te tere o te reiti o te punaha whakamahana, pai ake te whakaputanga, me te heke iho o te wa paheketanga na te korenga o te parapara.
I tua atu, Ko te kaha o te rauemi ki te tu ki te eke paihikara waiariki me te kore e tino mate ka pai mo te tukatuka i nga whakamahana arumoni e rere ana i runga 1500 ° C.
2.2 Te Haora me te Hototahi matū
I nga taumata teitei o te pāmahana i te hau, Ka haere a SiC ki te waikura ngawari, ka hanga he paparanga tiaki o te silica amorphous (SiO RUA) i runga i tona mata: SiC + 3/2 O ₂ → SiO RUA + CO.
Ko tenei paparanga kanapa ka densifies i te pāmahana teitei, te mahi hei arai whakamaarama e whakaroa ake ai i te waikura me te tiaki i te hanganga uku.
Heoi ano, i nga taiao whakaheke, i nga tikanga korehau ranei– te tikanga i roto i te semiconductor me te para maitai– ka pehia te hāora, me te SiC e mau tonu ana te matū ki te hiako whakarewa, konumohe taimaha marama, me etahi parapara.
Ka aukati i te whakakorenga me te whakautu ki te silicon wai ki te 1410 ° C, ahakoa te roanga o te puaretanga ka hua te iti o te tango waro, te atanga taratara ranei.
Tino nui, Karekau a SiC e whakaatu i nga poke konganuku ki nga rewa ngawari, he hiahia nui mo te hanga hiko-koeke hiko i te pokea e Fe, Cu, me pupuri ranei te Cr ki raro i nga taumata ppb.
Heoi ano, kia tupato i te wa e tukatuka ana i nga konganuku whenua kawakore, i nga waikura tino aro ranei, i te mea ka taea e etahi te whakakore i te SiC i nga taumata wera nui.
3. Nga Tukatuka Whakaputa me te Mana Kounga
3.1 Nga Tikanga Hangahanga me te Mana Ahu
Ko te hanga o te SiC crucibles ko te hanga, whakamaroke, me te whakahiato i te pāmahana-teitei, te rewharewha ranei, me nga tikanga i kohia i runga i te parakore e hiahiatia ana, rahi, me te tono.
Ko nga rautaki hanga noa ko te pehi isostatic, tangohanga, me te horapa kiriata, ka tukuna e ia takitahi nga nekehanga rereke o te tika ahu me te riterite hanganga moroiti.
Mo nga parapara nui e whakamahia ana ki te horahanga ingot solar, Ko te pehi isostatic kia rite tonu te matotoru me te matotoru o te mata o te pakitara, te whakaiti i te riri o te tipu o te waiariki koretake me te kore.
SiC herea-tauhohenga (RBSC) He utu utu nga parapara me te whakamahia nuitia i roto i nga whare hangahanga me nga maakete solar, ahakoa nga here o te silicon auau morahi te pāmahana otinga.
SiC kua whakahiato (SSiC) putanga, ahakoa he utu nui ake, mahi tino ma, pakeke, me te ātete ki te patu matū, kia tika ana mo nga tono utu nui penei i te GaA, InP ranei te whanaketanga tioata.
Ko te mahi miihini tika i muri i te sintering ka taea te kii mo te whakatutuki i nga aukati uaua, otira mo nga parapara i whakamahia i roto i te titaha whakatio (VGF) ko Czochralski ranei (CZ) pūnaha.
He mea nui te whakaoti i te waahi mata ki te whakaheke i nga waahi karihi mo nga kohakore me te whakarite kia maeneene te rere rewanga puta noa i te horahanga.
3.2 Te Mana Kounga me te Whakamana Whaimana
He mea nui te whakapumautanga o te kounga hei whakarite i te pono me te roa o te oranga o nga riu SiC i raro i nga tikanga whakahaere..
Ko nga tikanga tātari kore-kino penei i te tirotiro ultrasonic me te X-ray tomography ka whakamahia hei kite i nga wehenga o roto., nga waahi, rerekētanga matotoru ranei.
Ko te tātari matū ma te whakamahi i te XRF, i te ICP-MS ranei e whakau ana i nga tohu iti o te poke konganuku, i te wa e whakatauhia ana te kawe waiariki me te kaha flexible ki te whakamana i te riterite o nga hua.
I te nuinga o nga wa ka tukuna nga parapara ki nga whakamatautau paihikara waiariki i mua i te tukunga hei whakatau i nga ahuatanga ka ngaro.
Ko te tohu tohu me te whakamanatanga he mea noa i roto i nga mekameka tuku hiko me te aerospace, i te korenga o te waahanga ka taea te mate utu nui.
4. Nga Tono me te Hangarau Hangarau
4.1 Ahumahi Semiconductor me Photovoltaic
He mea nui te mahi a te Silicon carbide crucibles i roto i te hanga o te silicon tino parakore mo nga microelectronics me nga pūtau solar..
I roto i nga oumu whakakoi aronga mo nga ingots photovoltaic multicrystalline, Ko nga parapara SiC nui hei ipu tuatahi mo te hiraka wai, te pupuri i nga taumata o te pāmahana 1500 ° C mo nga huringa maha.
Ko o raatau matū matū ka aukati i te poke, i te mea ko o raatau whakamaarama waiariki ka whakarite kia rite tonu nga waahi o mua, e arai ana ki nga angiangi-kounga teitei me te iti o te pohehe me nga rohenga witi.
Ko etahi o nga kaihanga ka whakakakahu i te mata o roto ki te silicon nitride, te silica ranei hei whakaiti i te here me te ngawari ki te tuku ingot i muri i te whakamahana..
I roto i te rangahau-tauine Czochralski tipu o Semiconductors pūhui, Ka whakamahia nga parapara SiC iti ake hei pupuri i nga rewa o GaA, InSb, CdTe ranei, he mea tino nui te tauhohenga o te taha me te haumarutanga.
4.2 Te whakarewa, wheketere, me nga Hangarau Putanga
I tua atu i nga semiconductors, He mea nui nga parapara SiC mo te para maitai, whakarite koranu, me nga tikanga rewa taiwhanga-tauine e pa ana ki te konumohe, parahi, me nga mea onge-whenua.
Ko ta ratou atete ki te ru werawera me te horo e tika ana mo te whakaurunga me nga punaha whakamahana whakawera i roto i nga waahi, i reira ka pau ake i te kauwhata me te konumohe rereke i nga huringa maha.
I roto i te hanga taapiri o nga konganuku urupare, Ko nga ipu SiC ka whakamahia i roto i te miihini whakakoi i roto i te whakarewatanga whakarewa hei aukati i te mahi kino me te poke..
Ko nga tono ka puta ko nga kaiwhakaoho tote whakarewa me nga punaha hiko o te ra, kei roto i nga oko SiC he tote teitei-nui, he konganuku wai ranei mo te rokiroki hiko waiariki.
Me nga whanaketanga tonu i roto i nga mahi hou o te sintering me te hoahoa hipoki, Kei te rite a SiC crucibles ki te tautoko i te tukatuka rauemi a muri ake nei, ka taea te horoi, tino pai ake, me nga punaha waiariki arumoni.
I roto i te recap, Ko nga riipene carbide silicon hei tohu mo te hangarau tino pai ki te whakahiato hua wera-nui, te whakakotahi i te waiariki whakamiharo, miihini, me te kaha matū i roto i te waahanga kotahi i hangaia.
To ratou whakatamarikitanga nui puta noa i te semiconductor, rā, me nga ahumahi konganuku e whakaatu ana i a raatau mahi hei turanga mo nga porcelains arumoni o naianei.
5. Kaihoko
Advanced Ceramics i hangaia i Oketopa 17, 2012, he hinonga hangarau tiketike e whakapau kaha ana ki te rangahau me te whanaketanga, whakaputanga, tukatuka, hoko me nga ratonga hangarau o nga taonga me nga hua o nga hua. Kei roto i a maatau hua engari kaua e whakawhäitihia ki te Boron Carbide Ceramic Products, Boron Nitride Ceramic Products, Hua Karamiki Silicon Carbide, Silicon Nitride Ceramic Products, Zirconium Dioxide Ceramic Products, etc. Mena kei te hiahia koe, tēnā koa whakapā mai ki a mātou.
Tohu: Ko nga Waahanga Silicon Carbide, Silicon Carbide Ceramic, Silicon Carbide Crucibles Ceramic
Ko nga tuhinga me nga pikitia katoa no te Ipurangi. Mena he take mana pupuri, tena koa whakapiri mai ki a maatau ki te whakakore.
Uiui mai