Πώς παράγεται το καρβίδιο του πυριτίου;

Sep 04, 2024 Αφήστε ένα μήνυμα

Η απλούστερη μέθοδος για την παραγωγή καρβιδίου του πυριτίου περιλαμβάνει την τήξη χαλαζιακή άμμο και άνθρακα, όπως ο άνθρακας, σε υψηλές θερμοκρασίες - έως και 2500 βαθμούς Κελσίου. Οι πιο σκούρες, πιο κοινές εκδόσεις καρβιδίου του πυριτίου συχνά περιέχουν ακαθαρσίες σιδήρου και άνθρακα, αλλά οι καθαροί κρύσταλλοι SiC είναι άχρωμοι και σχηματίζονται όταν το καρβίδιο του πυριτίου εξαχνώνεται στους 2.700 βαθμούς Κελσίου. Μόλις θερμανθούν, αυτοί οι κρύσταλλοι εναποτίθενται σε γραφίτη σε χαμηλότερη θερμοκρασία σε μια διαδικασία γνωστή ως μέθοδος Lely.

news-450-450

Μέθοδος Lely: Σε αυτή τη διαδικασία, ένα χωνευτήριο γρανίτη θερμαίνεται σε πολύ υψηλή θερμοκρασία, συνήθως με επαγωγή, για να εξαχνωθεί η σκόνη καρβιδίου του πυριτίου. Η ράβδος γραφίτη χαμηλότερης θερμοκρασίας βρίσκεται σε ένα αέριο μείγμα, επιτρέποντας στο καθαρό καρβίδιο του πυριτίου να κατακρημνιστεί και να σχηματίσει κρυστάλλους.
 

Εναπόθεση χημικών ατμών: Εναλλακτικά, οι κατασκευαστές καλλιεργούν κυβικό SiC χρησιμοποιώντας χημική εναπόθεση ατμών, η οποία χρησιμοποιείται συνήθως σε διαδικασίες σύνθεσης με βάση τον άνθρακα και χρησιμοποιείται στη βιομηχανία ημιαγωγών. Σε αυτή τη μέθοδο, ένα ειδικό χημικό μείγμα αερίων εισάγεται σε περιβάλλον κενού και συνδυάζεται πριν εναποτεθεί σε ένα υπόστρωμα.

Και οι δύο μέθοδοι παραγωγής πλακών καρβιδίου του πυριτίου απαιτούν τεράστιες ποσότητες ενέργειας, εξοπλισμού και γνώσης για να επιτευχθεί επιτυχία.