Silīcija karbīda ražošanas process

Silīcija karbīds (SiC) ir augstas veiktspējas Silīcija karbīda ražošanas process galvenokārt ietver šādas darbības:

Izejvielu sagatavošana: galvenās izejvielas silīcija karbīda ražošanai ir augstas{0}}tīrības silīcija pulveris un oglekļa pulveris. Silīcija pulvera tīrībai parasti ir jābūt virs 99,999%, savukārt oglekļa pulverim ir jāizmanto augstas -tīrības pakāpes grafīts vai naftas kokss. Izejvielu tīrība tieši ietekmē galaprodukta veiktspēju.

Sajaukšana un formēšana: silīcija pulveri un oglekļa pulveri sajauc noteiktā proporcijā, parasti ar oglekļa -pret-silīcija molāro attiecību, kas tiek kontrolēta aptuveni 1:1. Pēc tam sajaukto pulveri iespiež zaļā korpusā. Formēšanu var veikt ar auksto presēšanu vai karsto presēšanu atkarībā no turpmāko procesu prasībām.

Augstas-temperatūras reakcijas sintēze: veidotā zaļā korpusa reakcijas sintēze notiek augstas-temperatūras krāsnī, kur temperatūra parasti tiek kontrolēta no 1600 līdz 2500 grādiem. Šī procesa laikā silīcijs un ogleklis ķīmiski reaģē, veidojot silīcija karbīdu. Reakcijas laiks svārstās no vairākām stundām līdz desmitiem stundu atkarībā no krāsns veida un procesa parametriem.

Sasmalcināšana un šķirošana: sintezētie silīcija karbīda bloki ir jāsadrupina un jāšķiro, lai iegūtu vajadzīgā izmēra silīcija karbīda pulveri. Smalcināšanas iekārtas parasti ietver žokļu drupinātājus vai lodīšu dzirnavas, savukārt šķirošanu panāk ar sijāšanu vai gaisa klasifikāciju.

Attīrīšanas apstrāde: lai noņemtu sintēzes laikā radušos piemaisījumus, silīcija karbīda pulverim nepieciešama mazgāšana ar skābi vai augstas -temperatūras attīrīšana. Skābju mazgāšanai parasti izmanto sālsskābi vai fluorūdeņražskābi, savukārt augstas temperatūras attīrīšanu veic inertā atmosfērā temperatūrā, kas pārsniedz 2000 grādus.

Saķepināšana un blīvēšana: lietojumos, kuros nepieciešams augsta -blīvuma silīcija karbīds, pulverim ir jāveic saķepināšana. Saķepināšanas metodes ietver bezspiediena saķepināšanu, karsto presēšanu un karsto izostatisko presēšanu. Saķepināšanas temperatūra parasti ir no 1800 līdz 2200 grādiem, un saķepināšanas palīglīdzekļu, piemēram, bora vai alumīnija, pievienošana var veicināt blīvēšanu.

Apstrāde un testēšana: saķepināta silīcija karbīda sagatavei nepieciešama apstrāde (piemēram, griešana, slīpēšana un pulēšana), lai sasniegtu galīgās prasības attiecībā uz izmēriem un virsmas precizitāti. Pēc apstrādes ir nepieciešama stingra veiktspējas pārbaude, ieskaitot blīvumu, cietību, siltumvadītspēju un elektriskās īpašības.