විනිවිද පෙනෙන සෙරමික්: ඊලඟ පරම්පරාවේ ෆෝටෝනික් සහ ව්‍යුහාත්මක යෙදුම් සඳහා බහු ස්ඵටික අකාබනික ඝන ද්‍රව්‍යවල ඉංජිනේරු ආලෝක සම්ප්‍රේෂණය ඇලුමිනා ගඩොල්

1. ක්වාර්ට්ස් සෙරමික් වල අත්‍යවශ්‍ය සංයුතිය සහ ව්‍යුහාත්මක ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පය

1.1 ස්ඵටිකරූපී එදිරිව. ෆියුස් සිලිකා: නිෂ්පාදන පන්තිය නිර්වචනය කිරීම

(විනිවිද පෙනෙන සෙරමික්)

ක්වාර්ට්ස් පෝසිලේන්, ඒකාබද්ධ ක්වාර්ට්ස් හෝ ෆියුස්ඩ් සිලිකා සෙරමික් ලෙසද හැඳින්වේ, අධි සංශුද්ධතාවයෙන් යුත් ස්ඵටිකරූපී ක්වාර්ට්ස් වලින් සාදන ලද නව්ය අකාබනික ද්රව්ය වේ (SiO TWO) ඝනත්වය වර්ධනය කිරීම සඳහා නියාමනය කරන ලද උණු කිරීම සහ ණය ඒකාබද්ධ කිරීම හරහා ගමන් කරයි, ස්ඵටික නොවන (අස්ඵටික) හෝ අර්ධ වශයෙන් ස්ඵටික සෙරමික් රාමුව.

ඇලුමිනා හෝ සර්කෝනියා වැනි සාම්ප්රදායික පෝසිලේන් මෙන් නොව, බහු ස්ඵටික වන අතර අදියර කිහිපයකින් සමන්විත වේ, ක්වාර්ට්ස් පිඟන් මැටි ප්‍රධාන වශයෙන් සිලිකන් ඩයොක්සයිඩ් වලින් සමන්විත වන්නේ tetrahedrally සම්බන්ධීකරණය කරන ලද SiO හතර පද්ධති ජාලයක ය., කැපී පෙනෙන රසායනික සංශුද්ධතාවය සැපයීම– බොහෝ විට ඉක්මවයි 99.9% SiO ₂.

ඒකාබද්ධ ක්වාර්ට්ස් සහ ක්වාර්ට්ස් පෝසිලේන් අතර වෙනස සැකසීම මත රඳා පවතී: විලයනය වූ ක්වාර්ට්ස් යනු සාමාන්‍යයෙන් ද්‍රවීකරණය වූ සිලිකා වේගයෙන් සිසිලනය කිරීමෙන් නිපදවන ලද සම්පූර්ණ අස්ඵටික වීදුරුවකි., ක්වාර්ට්ස් පෝසිලේන් නියාමනය කරන ලද ස්ඵටිකීකරණය ඇතුළත් විය හැක (devitrification) හෝ සියුම් ක්වාර්ට්ස් කුඩු සින්ටර් කිරීම, ඉහළ යාන්ත්‍රික ශක්තියක් සහිත සියුම්-කැට සහිත බහු ස්ඵටික හෝ වීදුරු-සෙරමික් ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහයක් සාක්ෂාත් කර ගැනීම.

මෙම දෙමුහුන් ක්‍රමය මගින් විලයන ලද සිලිකා වල තාප හා රසායනික ස්ථායීතාවය සහ යාන්ත්‍රික බර යටතේ වැඩි කරන ලද ඉරිතැලීම් දෘඩතාවය සහ මාන ආරක්ෂාව සමඟ ඒකාබද්ධ කරයි..

1.2 තාප හා රසායනික ස්ථායීතා යාන්ත්රණ

ආන්තික පරිසරවල ක්වාර්ට්ස් පෝසිලේන් වල සුවිශේෂී ක්‍රියාකාරිත්වය පැමිණෙන්නේ ශක්තිමත් සහසංයුජක Si මගිනි.– ඉහළ බන්ධන ශක්තියක් සහිත ත්‍රිමාණ ජාලයක් නිර්මාණය කරන O බන්ධන (~ 452 kJ/mol), තාප පිරිහීම සහ රසායනික වැඩ වර්ජනය සඳහා පුදුමාකාර ප්රතිරෝධයක් ලබා දීම.

මෙම නිෂ්පාදන තාප ප්‍රසාරණයේ සුවිශේෂී අඩු සංගුණකයක් ප්‍රදර්ශනය කරයි– ගැන 0.55 × 10 20 පරාසයට වඩා ⁻⁶/ K– 300 ° සී– තාප කම්පනයට ඉතා ප්රතිරෝධී කරමින්, වේගවත් උෂ්ණත්ව චක්‍රය සම්බන්ධ යෙදුම්වල තීරනාත්මක ලක්ෂණයකි.

ඔවුන් වාස්තුවිද්‍යාත්මක අඛණ්ඩතාව ක්‍රයොජනික් උෂ්ණත්ව මට්ටමේ සිට දක්වා තබා ගනී 1200 වාතයේ ° C, සහ නිෂ්ක්‍රීය පරිසරයන්හිදී ද වැඩි වේ, මෘදු කිරීම ආරම්භ වීමට පෙර 1600 ° සී.

ක්වාර්ට්ස් සෙරමික් බොහෝ අම්ල සඳහා නිෂ්ක්රීය වේ, හයිඩ්රොක්ලෝරික් ඇතුළුව, නයිට්රික්, සහ සල්ෆියුරික් අම්ල, SiO two ජාලයේ ආරක්ෂාව හේතුවෙන්, උස් වූ උෂ්ණත්ව මට්ටම්වලදී හයිඩ්‍රොෆ්ලෝරික් අම්ලය සහ ඝන ක්ෂාර මගින් පහර දීමේ අවදානමක් ඇතත්.

මෙම රසායනික ඔරොත්තු දීමේ හැකියාව, ඉහළ විද්යුත් ප්රතිරෝධක සහ පාරජම්බුල සමඟ ඒකාබද්ධ වේ (UV) විවෘතභාවය, අර්ධ සන්නායක සැකසීමේදී ඒවා භාවිතා කිරීම සඳහා විශිෂ්ටයි, ඉහළ උෂ්ණත්ව ඌෂ්මක, සහ ආන්තික තත්වයන්ට නිරාවරණය වන දෘශ්‍ය පද්ධති.

2. නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලි සහ ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහ පාලනය

( විනිවිද පෙනෙන සෙරමික්)

2.1 දියවීම, සින්ටර් කිරීම, සහ Devitriification මාර්ග

ක්වාර්ට්ස් පිඟන් මැටි නිෂ්පාදනය සඳහා අවශ්‍ය ඝනකම සහ ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහය සාක්ෂාත් කර ගනිමින් සංශුද්ධතාවය ආරක්ෂා කිරීම සඳහා සංවර්ධනය කරන ලද උසස් තාප හැසිරවීමේ ශිල්පීය ක්‍රම ඇතුළත් වේ..

එක් පොදු ප්‍රවේශයක් වන්නේ අධි සංශුද්ධතාවයෙන් යුත් ක්වාර්ට්ස් වැලි විද්‍යුත් චාප දියවීමයි, ඒකාබද්ධ ක්වාර්ට්ස් ඉන්ගෝට් සෑදීම සඳහා පාලිත සිසිලනය අනුගමනය කරයි, ඉන් පසුව මූලද්‍රව්‍ය බවට පත් කළ හැක.

සින්ටර් ක්වාර්ට්ස් සෙරමික් සඳහා, submicron quartz කුඩු සමස්ථිතික තෙරපුම හරහා සංයුක්ත කර අතර උෂ්ණත්ව මට්ටම්වලදී සින්ටර් කර ඇත 1100 ° C සහ 1400 ° සී, සාමාන්‍යයෙන් ආන්තික අමුද්‍රව්‍ය සමඟ අධික ධාන්‍ය වර්ධනයක් හෝ අදියර වෙනස් කිරීමක් ඇති නොකර ඝනත්වය ප්‍රවර්ධනය කිරීම.

සැකසීමේදී අත්‍යවශ්‍ය බාධාවක් වන්නේ ඩිවිට්‍රීකරණයෙන් ඉවත් වීමයි– පරිවෘත්තීය සිලිකා වීදුරුව ක්‍රිස්ටෝබලයිට් හෝ ට්‍රයිඩයිමයිට් අදියරවලට ස්වයංසිද්ධ ඝනීභවනය– අදියර වෙනස්වීම් වලදී පරිමාව වෙනස් කිරීම් හේතුවෙන් තාප කම්පන ප්‍රතිරෝධයට අනතුරක් විය හැක.

නිෂ්පාදකයින් විශේෂිත උෂ්ණත්ව මට්ටම් පාලනයක් භාවිතා කරයි, ඉක්මන් වායු සමීකරණ චක්‍ර, සහ අනවශ්‍ය ඝනීභවනය යටපත් කිරීමට සහ ආරක්ෂිත අස්ඵටික හෝ සියුම් ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහයක් ආරක්ෂා කිරීමට බෝරෝන් හෝ ටයිටේනියම් වැනි මාත්‍රණ.

2.2 ආකලන නිෂ්පාදනය සහ Near-Net-Shape Fabrication

සෙරමික් ආකලන නිෂ්පාදනයේ මෑත කාලීන වර්ධනයන් (පෙ.ව), විශේෂයෙන්ම ස්ටීරියෝලිතොග්රැෆි (පැල්පත් නගරය) සහ බයින්ඩර් ජෙටිං, ඉහළ ජ්‍යාමිතික නිරවද්‍යතාවයකින් යුත් සංකීර්ණ ක්වාර්ට්ස් සෙරමික් කොටස් තැනීමට ඇත්ත වශයෙන්ම ඉඩ දී ඇත.

මෙම ක්රියා පටිපාටි තුළ, සිලිකා නැනෝ අංශු ප්‍රභාසංවේදී ද්‍රව්‍යයක හෝ තෝරන ලද ස්තරයෙන් ස්ථරයක රඳවා තබා ඇත., සම්පූර්ණ ඝනත්වය ලබා ගැනීම සඳහා debinding සහ අධි-උෂ්ණත්ව සින්ටර් කිරීම මගින් අනුකූල වේ.

මෙම ප්‍රවේශය නිෂ්පාදන නාස්තිය අවම කරන අතර සංකීර්ණ ජ්‍යාමිතිය නිර්මාණය කිරීමට ඉඩ සලසයි– දියර නාලිකා වැනි, දෘශ්ය කුහර, හෝ උණුසුම් හුවමාරු සංරචක– සම්මත යන්ත්‍රෝපකරණ සමඟ අභියෝගාත්මක හෝ ලබා ගැනීමට අපහසු ඒවා.

පශ්චාත් සැකසුම් ශිල්පීය ක්රම, රසායනික වාෂ්ප විනිවිද යාමෙන් සමන්විත වේ (CVI) හෝ සෝල්-ජෙල් අවසන් කිරීම, ඉඳහිට ආරක්ෂිත මතුපිට සිදුරු මත තබා යාන්ත්‍රික හා පාරිසරික දෘඪතාව වැඩි දියුණු කරයි.

මෙම දියුණුව ක්වාර්ට්ස් සෙරමික් ක්ෂුද්‍ර-විද්‍යුත් යාන්ත්‍රික පද්ධතිවලට යෙදීමේ ප්‍රමාණය වැඩි කරයි. (MEMS), lab-on-a-chip මෙවලම්, සහ අභිරුචිකරණය කරන ලද ඉහළ උෂ්ණත්ව සවි කිරීම්.

3. අන්ත පරිසරවල ප්රයෝජනවත් ලක්ෂණ සහ කාර්යක්ෂමතාව

3.1 දෘශ්‍ය විනිවිදභාවය සහ පාර විද්‍යුත් පුරුදු

ක්වාර්ට්ස් සෙරමික් විශේෂ දෘශ්ය නිවාස ප්රදර්ශනය කරයි, පාරජම්බුල කිරණවල ඉහළ සම්ප්රේෂණය ඇතුළුව, කැපී පෙනෙන, සහ ආසන්න අධෝරක්ත වර්ණාවලිය (~ සිට 180 nm දක්වා 2500 nm), UV ලිතෝග්‍රැෆියේදී ඒවා තීරණාත්මක කරයි, ලේසර් පද්ධති, සහ අවකාශය පදනම් වූ දෘෂ්ටි විද්යාව.

UV-දෘශ්‍ය අරාවෙහි ඉලෙක්ට්‍රොනික කලාප ගැප් සංක්‍රාන්ති නොමැති වීම සහ සමජාතීයතාවයේ සහ අඩු සිදුරු බව හේතුවෙන් ඉතා කුඩා විසිරීමකින් මෙම විවෘත භාවය ඇතිවේ..

අතිරෙකව, ඔවුන්ට සුපිරි පාර විද්‍යුත් ගොඩනැගිලි ඇත, අඩු පාර විද්යුත් නියතයක් සමඟ (~ 3.8 දී 1 MHz) සහ ඉතා කුඩා පාර විද්යුත් පාඩු, අධි-සංඛ්‍යාත සහ අධි බල ඩිජිටල් පද්ධතිවල ආරක්ෂක මූලද්‍රව්‍ය ලෙස ඒවා භාවිතා කිරීමට ඉඩ සලසයි, රේඩාර් තරංග මාර්ගෝපදේශ සහ ප්ලාස්මා ප්රතික්රියාකාරක වැනි.

උස් උෂ්ණත්ව මට්ටම්වලදී විදුලි පරිවරණය පවත්වා ගැනීමට ඔවුන්ගේ හැකියාව විදුලි පරිසරයන් සඳහා බලාපොරොත්තු වන අඛණ්ඩතාව වඩා හොඳින් ඉහළ නංවයි..

3.2 යාන්ත්රික ක්රියා සහ දිගු කාලීන කල්පැවැත්ම

ඔවුන්ගේ ඉහළ බිඳෙනසුලු බව තිබියදීත්– පෝසිලේන් අතර පොදු ගුණාංගයකි– ක්වාර්ට්ස් පෝසිලේන් විශිෂ්ට යාන්ත්‍රික තද බව පෙන්නුම් කරයි (දක්වා flexural ශක්තිය 100 MPa) සහ ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී සුවිශේෂී රිංගා ප්රතිරෝධය.

ඔවුන්ගේ දැඩි බව (5.5 පමණ– 6.5 Mohs පරිමාණයෙන්) මතුපිට ප්රදේශයේ උල්ෙල්ඛ සඳහා ප්රතිරෝධය ලබා දෙයි, මතුපිට ගැටළු වලින් හානි වීම හෝ බෙදීම වැලැක්වීම සඳහා කටයුතු කිරීම පුරාවට ප්‍රතිකාර ගත යුතු වුවද.

පාරිසරික දෘඪතාව අතිරේක වැදගත් වාසියකි: ක්වාර්ට්ස් පෝසිලේන් වැකුම් ක්ලීනර් තුළ නාටකාකාර ලෙස වායුව පිටවන්නේ නැත, විකිරණ හානිවලට ඔරොත්තු දෙනවා, සහ තාප බයිසිකල් පැදීම සහ රසායනික සැකසුම් වලට දිගු කලක් නිරාවරණය වීමෙන් මාන ආරක්ෂාව ආරක්ෂා කිරීම.

මෙය අර්ධ සන්නායක නිෂ්පාදන කුටි තුළ ඔවුන්ට කැමති නිෂ්පාදන බවට පත් කරයි, අභ්යවකාශ සංවේදක, සහ න්‍යෂ්ටික උපකරණ දූෂිත වීම සහ අසාර්ථක වීම අඩු කළ යුතුය.

4. කාර්මික, විද්යාත්මක, සහ නැගී එන තාක්ෂණික යෙදුම්

4.1 අර්ධ සන්නායක සහ ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා නිෂ්පාදන විසඳුම්

අර්ධ සන්නායක කර්මාන්තයේ, ක්වාර්ට්ස් පෝසිලේන් වේෆර් හැසිරවීමේ මෙවලම්වල බහුලව දක්නට ලැබේ, තාපන පද්ධති නල ඇතුළුව, සීනු භාජන, susceptors, සහ ෂවර් හිස් රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් කිරීම සඳහා භාවිතා කරන ලදී (CVD) සහ ප්ලාස්මා කැටයම් කිරීම.

ඔවුන්ගේ සංශුද්ධතාවය සිලිකන් වේෆර්වල ලෝහ දූෂණයෙන් ආරක්ෂා කරයි, ඒවායේ තාප ආරක්ෂාව ඉහළ උෂ්ණත්ව සැකසුම් ක්‍රියාවන් හරහා නිශ්චිත ඒකාකාර උෂ්ණත්ව ව්‍යාප්තියක් සිදු කරයි.

ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා හෝ pv නිෂ්පාදනයේදී, ක්වාර්ට්ස් සංරචක සූර්ය බැටරි නිෂ්පාදනය සඳහා විසරණ තාපක සහ ඇනීලිං පද්ධතිවල භාවිතා වේ, ඉහළ ප්‍රතිලාභ සහ කාර්යක්ෂමතාව සඳහා නිරන්තර තාප ගිණුම් සහ රසායනික නිෂ්ක්‍රියතාවය අත්‍යවශ්‍ය වේ.

විශාල වේෆර් සහ ඉහළ ප්‍රතිදානයේ අවශ්‍යතාවය ඇත්ත වශයෙන්ම වැඩි දියුණු කරන ලද සමජාතීයතාවයක් සහ දෝෂ ඝනකම අවම කර ඇති අති විශාල ක්වාර්ට්ස් සෙරමික් ව්‍යුහයන් සංවර්ධනය කිරීමට හේතු වී ඇත..

4.2 අභ්යවකාශය, ආරක්ෂක, සහ Quantum Modern Technology Assimilation

කාර්මික හැසිරවීමෙන් ඔබ්බට, ක්වාර්ට්ස් පෝසිලේන් රොකට් ආධාරක කවුළු වැනි අභ්‍යවකාශ යෙදුම්වල භාවිතා වේ, අධෝරක්ත ගෝලාකාර, සහ ආන්තික තාප අනුක්‍රමිකතා සහ වායුගතික ආතතියට ඔරොත්තු දීමේ හැකියාවේ ප්‍රතිඵලයක් ලෙස මෝටර් රථ කොටස් නැවත ඇතුල් කිරීම.

ආරක්ෂණ පද්ධති තුළ, රේඩාර් සහ මයික්‍රෝවේව් සංඛ්‍යාත සඳහා ඒවායේ විවෘතභාවය රේඩෝම් සහ සංවේදක නිවාස සඳහා සුදුසු වේ.

වඩාත් මෑතකදී, ක්වාර්ට්ස් සෙරමික් ක්වොන්ටම් නවෝත්පාදනවල රාජකාරි ස්ථානගත කර ඇත, නිරවද්‍ය දෘශ්‍ය දන්ත ක්‍රියා සඳහා අතිශය අඩු තාප ප්‍රසාරණය සහ ඉහළ වැකුම් ක්ලීනර් ගැළපුම අවශ්‍ය වේ, පරමාණුක අල්ලා ගැනීම්, සහ සුපිරි සන්නායක කියුබිට් කාමර.

තාප ප්ලාවිතය අවම කිරීමට ඔවුන්ට ඇති හැකියාව ක්වොන්ටම් පරිගණක සහ සංවේදක පද්ධතිවල දීර්ඝ අවබෝධතා කාලයන් සහ ඉහළ මිනුම් නිරවද්‍යතාව සහතික කරයි..

නැවත සලකා බැලීමේදී, ක්වාර්ට්ස් පෝසිලේන් යනු සම්මත පෝසිලේන් සහ විශේෂිත වීදුරු අතර හිස්බව සම්බන්ධ කරන ඉහළ ක්‍රියාකාරී නිෂ්පාදන පාඨමාලාවකි..

තාප ස්ථායීතාවයේ ඔවුන්ගේ අසමසම මිශ්රණය, රසායනික උදාසීනත්වය, දෘශ්ය විනිවිදභාවය, සහ විදුලි පරිවාරක උෂ්ණත්ව මට්ටමේ සීමාවන් තුළ ක්රියාත්මක වන නවීන තාක්ෂණයන්ට ඉඩ සලසයි, පිරිසිදුකම, සහ නිරවද්යතාව.

නිෂ්පාදන ශිල්පීය ක්‍රම පරිණාමය වන විට සහ වැඩි වැඩියෙන් ආන්තික තත්වයන්ට ඔරොත්තු දීමේ හැකියාව ඇති ද්‍රව්‍ය සඳහා අවශ්‍ය වේ, ක්වාර්ට්ස් සෙරමික් අර්ධ සන්නායකයට පෙර මූලික කාර්යයක් ඉටු කිරීමට පවතිනු ඇත, බලය, අභ්යවකාශය, සහ ක්වොන්ටම් පද්ධති.

5. සැපයුම්කරු

උසස් සෙරමික් ඔක්තෝබර් ආරම්භ කරන ලදී 17, 2012, යනු පර්යේෂණ සහ සංවර්ධනය සඳහා කැපවී සිටින අධි තාක්‍ෂණික ව්‍යවසායයකි, නිෂ්පාදනය, සැකසීම, සෙරමික් සාපේක්ෂ ද්රව්ය සහ නිෂ්පාදනවල විකුණුම් සහ තාක්ෂණික සේවා. අපගේ නිෂ්පාදනවලට Boron Carbide සෙරමික් නිෂ්පාදන ඇතුළත් නමුත් ඒවාට සීමා නොවේ, බෝරෝන් නයිට්රයිඩ් සෙරමික් නිෂ්පාදන, සිලිකන් කාබයිඩ් සෙරමික් නිෂ්පාදන, සිලිකන් නයිට්රයිඩ් සෙරමික් නිෂ්පාදන, සර්කෝනියම් ඩයොක්සයිඩ් සෙරමික් නිෂ්පාදන, ආදිය. ඔබ උනන්දු නම්, කරුණාකර අප හා සම්බන්ධ වීමට නිදහස් වන්න.([email protected])
ටැග්: විනිවිද පෙනෙන සෙරමික්, සෙරමික් කෑමක්, සෙරමික් පයිප්ප

සියලුම ලිපි සහ පින්තූර අන්තර්ජාලයෙනි. ප්‍රකාශන හිමිකම් ගැටළු තිබේ නම්, කරුණාකර මකා දැමීමට නියමිත වේලාවට අප හා සම්බන්ධ වන්න.

අපෙන් විමසන්න