SiC каптоо деген эмне?

 

Silicon Carbide SiC каптоо деген эмне?

Silicon Carbide (SiC) каптоо жогорку температурада жана химиялык реактивдүү чөйрөдө өзгөчө коргоону жана аткарууну камсыз кылган революциялык технология. Бул өркүндөтүлгөн каптоо ар кандай материалдарга, анын ичинде графитке, керамикага жана металлдарга колдонулат, алардын касиеттерин жогорулатуу, коррозиядан, кычкылдануудан жана эскирүүдөн жогорку коргоону сунуш кылат. SiC жабуунун уникалдуу касиеттери, анын ичинде алардын жогорку тазалыгы, мыкты жылуулук өткөрүмдүүлүгү жана структуралык бүтүндүгү, аларды жарым өткөргүчтөрдү өндүрүү, аэрокосмостук жана жогорку эффективдүү жылытуу технологиялары сыяктуу тармактарда колдонуу үчүн идеалдуу кылат.

 

Кремний карбидинин каптоо артыкчылыктары

SiC каптоо аны салттуу коргоочу жабуулардан айырмалап турган бир нече негизги артыкчылыктарды сунуш кылат:

• - Жогорку тыгыздык жана коррозияга каршылык
• Кубдук SiC структурасы жогорку тыгыздыктагы жабууну камсыздайт, коррозияга туруктуулукту бир топ жакшыртат жана компоненттин иштөө мөөнөтүн узартат.
• -Татаал формалардын өзгөчө камтуусу
• SiC каптоосу 5 ммге чейинки тереңдиктеги кичинекей сокур тешиктерде да эң терең жеринде 30% га чейин бирдей калыңдыкты сунуштайт.
• - Ыңгайлаштырылган беттик тегиздик
• Каптоо процесси ийкемдүү болуп, колдонуунун конкреттүү талаптарын канааттандыруу үчүн ар кандай беттик тегиздикке мүмкүндүк берет.
• - Жогорку тазалыктагы каптоо
• Жогорку тазалыктагы газдарды колдонуу аркылуу жетишилген SiC каптоо өзгөчө таза бойдон калууда, ыпластыктын деңгээли адатта 5 промилледен төмөн. Бул тазалык тактыкты жана минималдуу булганууну талап кылган жогорку технологиялуу тармактар ​​үчүн өтө маанилүү.
• - Жылуулук туруктуулугу
• Кремний карбид керамикалык каптоо жогорку температуралуу чөйрөдө ишенимдүүлүгүн камсыз кылуу, 1600 ° C чейин максималдуу иштөө температурасы менен, экстремалдык температурага туруштук бере алат.

 

SiC каптоо колдонмолору

SiC жабуулары татаал шарттарда теңдешсиз иштеши үчүн ар кандай тармактарда кеңири колдонулат. Негизги колдонмолор төмөнкүлөрдү камтыйт:

• - LED & Күн өнөр жайы
• Каптоо ошондой эле жогорку тазалык жана температурага туруктуулук маанилүү болгон LED жана күн батареяларын өндүрүүдө компоненттер үчүн колдонулат.
• -Жогорку температурадагы жылытуу технологиялары
• SiC капталган графит жана башка материалдар ар кандай өнөр жай процесстеринде колдонулган мештер жана реакторлор үчүн жылытуучу элементтерде колдонулат.
• -Жарым өткөргүч кристаллынын өсүшү
• Жарым өткөргүч кристаллдарынын өсүшүндө SiC каптамалары кремнийдин жана башка жарым өткөргүч кристаллдарынын өсүшүнө катышкан компоненттерди коргоо үчүн колдонулат, жогорку коррозияга туруктуулукту жана жылуулук туруктуулукту сунуш кылат.
• -Кремний жана SiC эпитаксиясы
• SiC каптоо кремний жана кремний карбидинин (SiC) эпитаксиалдык өсүү процессинде компоненттерге колдонулат. Бул жабуулар кычкылданууну, булганууну алдын алат жана эпитаксиалдык катмарлардын сапатын камсыз кылат, бул жогорку натыйжалуу жарым өткөргүч приборлорду өндүрүү үчүн маанилүү.
• -кычкылдануу жана диффузия процесстери
• SiC капталган компоненттер кычкылдануу жана диффузия процесстеринде колдонулат, мында алар керексиз аралашмаларга каршы эффективдүү тоскоол болуп, акыркы продукттун бүтүндүгүн жогорулатат. Каптамалар жогорку температурадагы кычкылдануу же диффузия кадамдарына дуушар болгон компоненттердин узактыгын жана ишенимдүүлүгүн жакшыртат.

 

SiC каптоо негизги касиеттери

SiC каптоолору sic капталган компоненттердин иштешин жана туруктуулугун жогорулатуучу бир катар касиеттерди сунуштайт:

• - Кристаллдык структура
• каптоо, адатта, бир менен өндүрүлгөнβ 3C (куб) кристаллструктурасы изотроптук жана оптималдуу коррозиядан коргоону сунуш кылат.
• - тыгыздык жана көзөнөктүүлүк
• SiC каптоо тыгыздыгы бар3200 кг/м³жана көргөзмө0% тешиктүүлүк, гелий агып өтпөгөн аткарууну жана натыйжалуу коррозияга туруктуулугун камсыз кылуу.
• -Жылуулук жана электрдик касиеттери
• SiC каптоо жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүккө ээ(200 Вт/м·К)жана мыкты электр каршылык(1МΩ·м), бул жылуулук башкарууну жана электрдик изоляцияны талап кылган колдонмолор үчүн идеалдуу кылат.
• - Механикалык күч
• ийкемдүү модулу менен450 GPa, SiC каптоо компоненттеринин структуралык бүтүндүгүн жогорулатуу, жогорку механикалык бекемдикти камсыз кылат.

 

SiC кремний карбидин каптоо процесси

SiC каптоо Химиялык Бууну Депозитирлөө (CVD) аркылуу колдонулат, ал субстратка жука SiC катмарларын салуу үчүн газдардын термикалык ажыроосун камтыйт. Бул катмарлоо ыкмасы жогорку өсүү темптерин жана чейин болушу мүмкүн катмарынын калыңдыгын так көзөмөлдөөгө мүмкүндүк берет10 мкмден 500 мкмге чейин, колдонууга жараша. Каптоо процесси ошондой эле, адатта, салттуу каптоо ыкмалары үчүн кыйын болгон кичинекей же терең тешиктер сыяктуу татаал геометрияларда да бирдиктүү жабууну камсыз кылат.

 

SiC каптоо үчүн ылайыктуу материалдар

SiC жабуулары материалдардын кеңири спектрине колдонулушу мүмкүн, анын ичинде:

• - Графит жана көмүртектүү композиттер
• Графит - мыкты жылуулук жана электрдик касиеттеринен улам SiC каптоо үчүн популярдуу субстрат. SiC каптоо графиттин тешиктүү структурасына кирип, жакшыртылган байланышты түзүп, жогорку коргоону камсыз кылат.
• - Керамика
• SiC, SiSiC жана RSiC сыяктуу кремний негизиндеги керамика SiC каптоосунан пайда алып, алардын коррозияга туруктуулугун жакшыртат жана кирлердин диффузиясын алдын алат.

 

Эмне үчүн SiC каптоо тандоо керек?

Беттик каптамалар жогорку тазалыкты, коррозияга туруктуулукту жана термикалык туруктуулукту талап кылган тармактар ​​үчүн ар тараптуу жана үнөмдүү чечимди камсыз кылат. Жарым өткөргүч, аэрокосмостук же жогорку өндүрүмдүүлүктөгү жылытуу секторлорунда иштеп жатасызбы, SiC каптоолору сизге операциялык мыктылыкты сактоо үчүн керектүү коргоону жана аткарууну камсыз кылат. Жогорку тыгыздыктагы куб структурасынын айкалышы, ыңгайлаштырылган беттик касиеттери жана татаал геометрияларды каптоо жөндөмү sic капталган элементтердин эң татаал шарттарга да туруштук бере аларын камсыздайт.

Көбүрөөк маалымат алуу үчүн же кремний карбиди керамикалык каптоо сиздин конкреттүү колдонмоңузга кандай пайда алып келерин талкуулоо үчүн, суранычбиз менен байланышыңыз.