Kaip gaminamas silicio karbidas
Silicio karbidas (SiC)yra silicio ir anglies junginys. Jis žinomas dėl savo kietumo, stiprumo ir atsparumo dilimui bei korozijai. SiC galima rasti įvairių formų, nuo kristalinio iki amorfinio, ir dažniausiai naudojamas tokiose pramonės šakose kaip puslaidininkiai, ugniai atsparios medžiagos ir abrazyvai. Bet kaip tiksliai gaminamas SiC?
Yra keli SiC sintezės metodai, įskaitant Acheson procesą, Lely procesą ir modifikuotą Lely procesą. Acheson procesas, kurį 1891 m. išrado Edwardas Achesonas, yra seniausias ir dažniausiai naudojamas SiC gamybos būdas. Tai apima reakciją tarp silicio dioksido (SiO2) ir anglies, kuri kaitinama iki aukštos temperatūros elektrinėje krosnyje. Dėl reakcijos susidaro SiC, taip pat kiti junginiai, tokie kaip silicio dioksidas ir anglies monoksidas.
Lely procesas, kurį šeštajame dešimtmetyje sukūrė Janas Anthony Lely, yra specializuota technika aukščiausios klasės SiC kristalams kurti. Šis metodas apima silicio ir anglies mišinio kaitinimą virš lydymosi taškų, kad susidarytų skystis, kuris vėliau lėtai atšaldomas, kad SiC kristalai augtų. Šis procesas gali pagaminti didelius pavienius SiC kristalus, kurie yra labai gryni ir aukštos kokybės. Kitas SiC sintezės metodas yra modifikuotas Lely procesas, kurio metu į silicio ir anglies mišinį pridedamas nedidelis boro arba aliuminio kiekis. Dėl to susidaro aSiCkristalas su didesne dopingo koncentracija, todėl yra naudingas elektroninėms reikmėms.
Taip pat yra keletas kitų SiC gamybos būdų, pavyzdžiui, cheminio nusodinimo garais (CVD) metodas ir solo-gelio procesas. Šie metodai dažnai naudojami gaminant plonas SiC plėveles, skirtas naudoti elektronikos pramonėje.
Apibendrinant galima pasakyti, kad SiC gali būti gaminamas naudojant įvairius metodus, kurių kiekvienas turi savo privalumų ir trūkumų. Acheson procesas išlieka plačiausiai naudojamas metodas dėl savo paprastumo ir patikimumo, o Lely procesas naudojamas kuriant aukštos kokybės kristalus specializuotoms reikmėms. Dėl savo unikalių savybių ir plataus naudojimo spektro SiC ir toliau yra svarbi medžiaga šiuolaikinėje pramonėje.
JIYGO REFRACTORY & ABRASVE LIMITED