คำศัพท์ที่มักเกี่ยวข้องกับการประมวลผลซิลิกอนคาร์ไบด์

ซิลิกอนคาร์ไบด์ที่ตกผลึกใหม่ (RXSIC, ReSIC, RSIC, R-SIC) วัตถุดิบเริ่มต้นคือซิลิกอนคาร์ไบด์ ไม่ใช้สารช่วยทำให้มีความหนาแน่นใดๆ สารประกอบสีเขียวจะถูกให้ความร้อนที่อุณหภูมิสูงกว่า 2,200 องศาเซลเซียสสำหรับการทำให้แน่นขั้นสุดท้าย วัสดุที่ได้จะมีรูพรุนประมาณ 25% ซึ่งจำกัดคุณสมบัติเชิงกลของวัสดุ อย่างไรก็ตาม วัสดุอาจมีความบริสุทธิ์สูงมาก กระบวนการนี้ประหยัดมาก
ซิลิกอนคาร์ไบด์ที่เชื่อมด้วยปฏิกิริยา (RBSIC) วัตถุดิบเริ่มต้นคือซิลิกอนคาร์ไบด์บวกกับคาร์บอน จากนั้นส่วนประกอบสีเขียวจะถูกแทรกซึมด้วยซิลิกอนหลอมเหลวที่อุณหภูมิสูงกว่า 1,450ºC โดยปฏิกิริยา: SiC + C + Si -> SiC โดยทั่วไปโครงสร้างจุลภาคจะมีซิลิกอนส่วนเกินอยู่บ้าง ซึ่งจำกัดคุณสมบัติที่อุณหภูมิสูงและความต้านทานการกัดกร่อนของซิลิกอน การเปลี่ยนแปลงมิติเกิดขึ้นเพียงเล็กน้อยในระหว่างกระบวนการ อย่างไรก็ตาม มักจะมีชั้นของซิลิกอนอยู่บนพื้นผิวของชิ้นส่วนสุดท้าย ZPC RBSiC ได้รับการนำเทคโนโลยีขั้นสูงมาใช้ในการผลิตแผ่นซับที่ต้านทานการสึกหรอ แผ่น กระเบื้อง แผ่นซับไซโคลน บล็อก ชิ้นส่วนที่ไม่สม่ำเสมอ และหัวฉีด FGD ที่ต้านทานการสึกหรอและการกัดกร่อน ตัวแลกเปลี่ยนความร้อน ท่อ ท่ออ่อน และอื่นๆ

ซิลิกอนคาร์ไบด์ที่เชื่อมด้วยไนไตรด์ (NBSIC, NSIC) วัตถุดิบเริ่มต้นคือซิลิกอนคาร์ไบด์และผงซิลิกอน แท่งสีเขียวจะถูกเผาในบรรยากาศไนโตรเจนซึ่งจะมีปฏิกิริยา SiC + 3Si + 2N2 -> SiC + Si3N4 เกิดขึ้น วัสดุขั้นสุดท้ายมีการเปลี่ยนแปลงมิติเพียงเล็กน้อยระหว่างการประมวลผล วัสดุจะแสดงความพรุนในระดับหนึ่ง (โดยทั่วไปประมาณ 20%)

ซิลิกอนคาร์ไบด์เผาโดยตรง (SSIC) ซิลิกอนคาร์ไบด์เป็นวัตถุดิบเริ่มต้น สารช่วยทำให้มีความหนาแน่นคือโบรอนและคาร์บอน และการทำให้มีความหนาแน่นเกิดขึ้นจากกระบวนการปฏิกิริยาของแข็งที่อุณหภูมิสูงกว่า 2,200ºC คุณสมบัติที่อุณหภูมิสูงและทนต่อการกัดกร่อนของซิลิกอนคาร์ไบด์นั้นเหนือกว่าเนื่องจากไม่มีเฟสที่สองที่เป็นแก้วที่ขอบเกรน

ซิลิกอนคาร์ไบด์เผาแบบเฟสของเหลว (LSSIC) ซิลิกอนคาร์ไบด์เป็นวัตถุดิบเริ่มต้น สารช่วยทำให้มีความหนาแน่นได้แก่ อิตเทรียมออกไซด์และอะลูมิเนียมออกไซด์ การทำให้มีความหนาแน่นเกิดขึ้นที่อุณหภูมิสูงกว่า 2100ºC โดยปฏิกิริยาในเฟสของเหลวและส่งผลให้เกิดเฟสที่สองคล้ายแก้ว โดยทั่วไปแล้วคุณสมบัติทางกลจะดีกว่า SSIC แต่คุณสมบัติที่อุณหภูมิสูงและความต้านทานการกัดกร่อนไม่ดีเท่า

ซิลิกอนคาร์ไบด์อัดร้อน (HPSIC) ผงซิลิกอนคาร์ไบด์ใช้เป็นวัตถุดิบเริ่มต้น สารช่วยทำให้มีความหนาแน่นโดยทั่วไปได้แก่ โบรอน คาร์บอน หรืออิตเทรียมออกไซด์ อะลูมิเนียมออกไซด์ การทำให้มีความหนาแน่นเกิดขึ้นจากการใช้แรงกดและอุณหภูมิพร้อมกันภายในโพรงแม่พิมพ์กราไฟต์ รูปร่างเป็นแผ่นเรียบ สามารถใช้สารช่วยหลอมโลหะในปริมาณน้อยได้ คุณสมบัติทางกลของวัสดุอัดร้อนใช้เป็นพื้นฐานในการเปรียบเทียบกระบวนการอื่นๆ คุณสมบัติทางไฟฟ้าสามารถเปลี่ยนแปลงได้โดยการเปลี่ยนแปลงสารช่วยทำให้มีความหนาแน่น

ซิลิกอนคาร์ไบด์ CVD (CVDSIC) วัสดุนี้เกิดจากกระบวนการสะสมไอเคมี (CVD) ซึ่งเกี่ยวข้องกับปฏิกิริยา CH3SiCl3 -> SiC + 3HCl ปฏิกิริยานี้เกิดขึ้นภายใต้บรรยากาศ H2 โดยซิลิกอนคาร์ไบด์จะถูกสะสมไว้บนพื้นผิวของกราไฟต์ กระบวนการนี้ส่งผลให้ได้วัสดุที่มีความบริสุทธิ์สูงมาก อย่างไรก็ตาม สามารถทำได้เฉพาะแผ่นโลหะธรรมดาเท่านั้น กระบวนการนี้มีค่าใช้จ่ายสูงมากเนื่องจากเวลาในการเกิดปฏิกิริยาค่อนข้างช้า

ซิลิกอนคาร์ไบด์ผสมไอเคมี (CVCSiC) กระบวนการนี้เริ่มต้นด้วยสารตั้งต้นของกราไฟต์ที่เป็นกรรมสิทธิ์ซึ่งถูกกลึงเป็นรูปร่างที่ใกล้เคียงสุทธิในสถานะกราไฟต์ กระบวนการแปลงจะทำให้ชิ้นส่วนกราไฟต์เกิดปฏิกิริยาไอในสถานะของแข็งเพื่อผลิตซิลิกอนคาร์ไบด์โพลีคริสตัลไลน์ที่มีอัตราส่วนสโตอิชิโอเมตริกที่ถูกต้อง กระบวนการที่ควบคุมอย่างเข้มงวดนี้ช่วยให้สามารถผลิตชิ้นส่วนซิลิกอนคาร์ไบด์ที่ผ่านการแปลงอย่างสมบูรณ์ซึ่งมีคุณสมบัติความคลาดเคลื่อนต่ำและมีความบริสุทธิ์สูง กระบวนการแปลงนี้ช่วยลดเวลาการผลิตปกติและลดต้นทุนเมื่อเทียบกับวิธีการอื่นๆ* แหล่งที่มา (ยกเว้นที่ระบุไว้): Ceradyne Inc., Costa Mesa, Calif.


เวลาโพสต์: 16 มิ.ย. 2561
แชทออนไลน์ผ่าน WhatsApp!