Διαδικασίες για την παραγωγή σκόνης SiC υψηλής ποιότητας

Καρβίδιο του πυριτίου (SiC)είναι μια ανόργανη ένωση γνωστή για τις εξαιρετικές της ιδιότητες. Το φυσικό SiC, γνωστό ως moissanite, είναι αρκετά σπάνιο. Σε βιομηχανικές εφαρμογές,καρβίδιο του πυριτίουπαράγεται κυρίως με συνθετικές μεθόδους.
Στη Semicera Semiconductor, αξιοποιούμε προηγμένες τεχνικές για την κατασκευήυψηλής ποιότητας σκόνες SiC.

Οι μέθοδοί μας περιλαμβάνουν:
Μέθοδος Acheson:Αυτή η παραδοσιακή διαδικασία μείωσης της ανθρακικής θερμότητας περιλαμβάνει την ανάμειξη χαλαζιακής άμμου υψηλής καθαρότητας ή θρυμματισμένου χαλαζιακού μεταλλεύματος με πετρελαϊκό κοκ, γραφίτη ή σκόνη ανθρακίτη. Αυτό το μείγμα στη συνέχεια θερμαίνεται σε θερμοκρασίες που υπερβαίνουν τους 2000°C χρησιμοποιώντας ένα ηλεκτρόδιο γραφίτη, με αποτέλεσμα τη σύνθεση της σκόνης α-SiC.
Καρβοθερμική μείωση χαμηλής θερμοκρασίας:Συνδυάζοντας λεπτή σκόνη πυριτίου με σκόνη άνθρακα και διεξάγοντας την αντίδραση στους 1500 έως 1800°C, παράγουμε σκόνη β-SiC με ενισχυμένη καθαρότητα. Αυτή η τεχνική, παρόμοια με τη μέθοδο Acheson αλλά σε χαμηλότερες θερμοκρασίες, αποδίδει β-SiC με χαρακτηριστική κρυσταλλική δομή. Ωστόσο, είναι απαραίτητη η μετεπεξεργασία για την απομάκρυνση του υπολειμματικού άνθρακα και του διοξειδίου του πυριτίου.
Άμεση αντίδραση πυριτίου-άνθρακα:Αυτή η μέθοδος περιλαμβάνει την άμεση αντίδραση μεταλλικής σκόνης πυριτίου με σκόνη άνθρακα στους 1000-1400°C για την παραγωγή σκόνης β-SiC υψηλής καθαρότητας. Η σκόνη α-SiC παραμένει βασική πρώτη ύλη για τα κεραμικά καρβιδίου του πυριτίου, ενώ το β-SiC, με τη δομή που μοιάζει με διαμάντι, είναι ιδανικό για εφαρμογές λείανσης και στίλβωσης ακριβείας.
Το καρβίδιο του πυριτίου εμφανίζει δύο κύριες κρυσταλλικές μορφές:α και β. Το β-SiC, με το κυβικό κρυσταλλικό του σύστημα, διαθέτει ένα κεντραρισμένο κυβικό πλέγμα τόσο για το πυρίτιο όσο και για τον άνθρακα. Αντίθετα, το α-SiC περιλαμβάνει διάφορους πολυτύπους όπως 4H, 15R και 6H, με το 6H να είναι το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο στη βιομηχανία. Η θερμοκρασία επηρεάζει τη σταθερότητα αυτών των πολυτύπων: το β-SiC είναι σταθερό κάτω από 1600°C, αλλά πάνω από αυτή τη θερμοκρασία, σταδιακά μεταβαίνει σε πολυτύπους α-SiC. Για παράδειγμα, το 4H-SiC σχηματίζεται γύρω στους 2000°C, ενώ οι πολυτύποι 15R και 6H απαιτούν θερμοκρασίες πάνω από 2100°C. Συγκεκριμένα, το 6H-SiC παραμένει σταθερό ακόμη και σε θερμοκρασίες που υπερβαίνουν τους 2200°C.

Στη Semicera Semiconductor, είμαστε αφοσιωμένοι στην προώθηση της τεχνολογίας SiC. Η τεχνογνωσία μας σεΕπικάλυψη SiCκαι τα υλικά εξασφαλίζουν κορυφαία ποιότητα και απόδοση για τις εφαρμογές ημιαγωγών σας. Εξερευνήστε πώς οι λύσεις αιχμής μας μπορούν να βελτιώσουν τις διαδικασίες και τα προϊόντα σας.