JiFeng-Keramik
Siliziumkarbid-Keramikmaterial
Siliziumkarbid (SiC) Keramik ist eine extrem harte Karbidkeramik mit starker kovalenter Bindung. Sie haben eine extreme Härte, hervorragende Verschleißfestigkeit, überlegene Wärmeleitfähigkeit, und außergewöhnliche Hochtemperaturstabilität. Mit SiC mit einer Mohs-Härte 9.5 (der zweitgrößte der Welt nach Diamant), SiC behält stabile mechanische Eigenschaften bis zu 1600 °C bei, Dadurch ist es für den Einsatz bei extrem hohen Temperaturen geeignet, Anwendungen mit hohem Wärmefluss und hohem Verschleiß. Es wird häufig in der Elektronik verwendet, Industrie- und Energiebereiche.
Kristalline Formen von Siliziumkarbid (SiC)
Siliziumkarbid (SiC) Es wird angenommen, dass es in über gefunden wird 200 Polytypen, jede mit ihren eigenen Stapelsequenzen der Tetraederstruktur. Das am häufigsten verwendete und bedeutendste ist 3C-SiC (kubisch) 4H-SiC und das 6H-SiC (sechseckig). Die verschiedenen Arten von Siliziumkarbid weisen erhebliche Unterschiede in ihrer Struktur und ihren Eigenschaften auf, die die Einsatzgebiete bestimmen.
- 3C-SiC ist ein kubisches System mit der Struktur einer Zinkblende. Es handelt sich um den einfachsten Polytyp mit einer extrem hohen Elektronenmobilität, sehr geringe Defektdichte sowie gute mechanische Festigkeit. Es wird häufig in der Epitaxie unter Verwendung dünner Filme und als Substrate für verschiedene Halbleiter eingesetzt.
- 6H-SiC ist eine hexagonale Kristallstruktur mit einer wiederkehrenden 6-Schicht-Stapelfolge. Der in der Halbleiterindustrie am häufigsten verwendete Polytyp bietet einen Ausgleich mit hoher Wärmeleitfähigkeit und hoher Durchbruchspannung, und ausgezeichnete Kristallqualität. Es ist das Material der Wahl für elektronische Hochleistungsgeräte und Hochtemperaturelektronik.
- 4H-SiC zeigt ein hexagonales Kristallsystem, und es hat eine 4 Schichtstapelfolge. Es führt auch zu einer größeren Bandlücke, und eine höhere Elektronenmobilität im Vergleich zu 6H-SiC, so dass es in der Praxis den Eindruck erweckt, dass es sowohl für Hochfrequenz- als auch für Hochleistungsanwendungen besser geeignet ist, zum Beispiel Leistungsdioden oder MOSFETs.
Siliziumkarbidkeramik , die üblicherweise α-SiC als Hauptkristallphase aufweisen (hauptsächlich 6H/4H-Polytypen), kommen grundsätzlich mit extremer Härte daher. Sie bieten außerdem eine hohe Wärmeleitfähigkeit und große Stabilität bei erhöhten Temperaturen, weshalb sie häufig als verschleißfeste Komponenten ausgewählt werden, Hochtemperaturofenteile, und sogar Halbleitersubstrate.
Vorteile von Siliziumkarbidkeramik
- Es hat eine extreme Härte und eine solide Verschleißfestigkeit nach Mohs 9.5, Und ja, es hält Abrieb wirklich gut stand .
- Starke Wärmeleitfähigkeit, mit geringer Ausdehnung,So kann die Hitze schnell abgeführt werden; Es bewältigt auch Thermoschocks ziemlich stabil.
- Erstaunliche Stabilität bei sehr hohen Temperaturen: Es bekämpft Oxidation und schleichende Verformung, und es kann bis zu funktionieren 1600 °C im Betrieb .
- Auch solide chemische Stabilität, es ist säurebeständig, Alkalien, und sogar geschmolzene Metalle, So bleibt die Lebensdauer auch unter schwierigen Bedingungen lang.
Anwendungen von Siliziumkarbidmaterial
- Zu den verschleißfesten Komponenten gehören Dinge wie Düsen , Pumpendichtungen, Ventilkerne, und Linerplatten .
- Hochtemperaturofenteile, wie Heizelemente, Ofenrohre, Wärmetauscher, und Ofenvorrichtungen.
- Für Halbleiter und Elektronik, Es wird für Waferhalter verwendet, Kühlkörper, und Grundplatten für Leistungsgeräte.
- In Luft- und Raumfahrt- und Energieanwendungen, es zeigt sich in Turbinenteilen, Raketendüsen, und Solarzellenteile.
