ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಪುಡಿಯ ತಯಾರಿಕೆಯ ವಿಧಾನಗಳು ಯಾವುವು?

ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ (SiC) ಸೆರಾಮಿಕ್ ಪುಡಿಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಶಕ್ತಿ, ಉತ್ತಮ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ನಿರೋಧಕತೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಡುಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ಸ್ಥಿರತೆ, ಸಣ್ಣ ಉಷ್ಣ ವಿಸ್ತರಣೆ ಗುಣಾಂಕ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆ, ಉತ್ತಮ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸ್ಥಿರತೆ ಇತ್ಯಾದಿಗಳ ಅನುಕೂಲಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಇದನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ದಹನ ಕೋಣೆಗಳ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ನಿಷ್ಕಾಸ ಸಾಧನಗಳು, ತಾಪಮಾನ ನಿರೋಧಕ ಪ್ಯಾಚ್‌ಗಳು, ವಿಮಾನ ಎಂಜಿನ್ ಘಟಕಗಳು, ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯ ಪಾತ್ರೆಗಳು, ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕ ಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಕಠಿಣ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಇತರ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಘಟಕಗಳು ಮತ್ತು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಸುಧಾರಿತ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ.ಇದು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯ ಹಂತದಲ್ಲಿರುವ ಹೈಟೆಕ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ (ಸೆರಾಮಿಕ್ ಇಂಜಿನ್‌ಗಳು, ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ನೌಕೆ, ಇತ್ಯಾದಿ) ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಪ್ರಸ್ತುತ ಶಕ್ತಿ, ಲೋಹಶಾಸ್ತ್ರ, ಯಂತ್ರೋಪಕರಣಗಳು, ಕಟ್ಟಡ ಸಾಮಗ್ರಿಗಳಲ್ಲಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ವಿಶಾಲವಾದ ಮಾರುಕಟ್ಟೆ ಮತ್ತು ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. , ರಾಸಾಯನಿಕ ಉದ್ಯಮ ಮತ್ತು ಇತರ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳು.

ತಯಾರಿಕೆಯ ವಿಧಾನಗಳುಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಪುಡಿಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಮೂರು ವರ್ಗಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು: ಘನ ಹಂತದ ವಿಧಾನ, ದ್ರವ ಹಂತದ ವಿಧಾನ ಮತ್ತು ಅನಿಲ ಹಂತದ ವಿಧಾನ.

1. ಘನ ಹಂತದ ವಿಧಾನ

ಘನ ಹಂತದ ವಿಧಾನವು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಕಾರ್ಬೋಥರ್ಮಲ್ ಕಡಿತ ವಿಧಾನ ಮತ್ತು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬನ್ ನೇರ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ವಿಧಾನವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ.ಕಾರ್ಬೋಥರ್ಮಲ್ ಕಡಿತ ವಿಧಾನಗಳು ಅಚೆಸನ್ ವಿಧಾನ, ಲಂಬ ಕುಲುಮೆ ವಿಧಾನ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ ಪರಿವರ್ತಕ ವಿಧಾನವನ್ನು ಸಹ ಒಳಗೊಂಡಿವೆ.ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಪುಡಿಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ (ಸುಮಾರು 2400 ℃) ಸಿಲಿಕಾನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಕೋಕ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಅಚೆಸನ್ ವಿಧಾನದಿಂದ ತಯಾರಿಕೆಯನ್ನು ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ತಯಾರಿಸಲಾಯಿತು, ಆದರೆ ಈ ವಿಧಾನದಿಂದ ಪಡೆದ ಪುಡಿ ದೊಡ್ಡ ಕಣದ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ (> 1 ಮಿಮೀ), ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಜಟಿಲವಾಗಿದೆ.1980 ರ ದಶಕದಲ್ಲಿ, ಲಂಬ ಕುಲುಮೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ ಪರಿವರ್ತಕಗಳಂತಹ β-SiC ಪುಡಿಯನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲು ಹೊಸ ಉಪಕರಣಗಳು ಕಾಣಿಸಿಕೊಂಡವು.ಘನವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿನ ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಪದಾರ್ಥಗಳ ನಡುವಿನ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಮತ್ತು ವಿಶೇಷ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣವನ್ನು ಕ್ರಮೇಣ ಸ್ಪಷ್ಟಪಡಿಸಿದಂತೆ, ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ತಾಪನದ ಮೂಲಕ ಸಿಕ್ ಪುಡಿಯನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸುವ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಬುದ್ಧವಾಗಿದೆ.ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬನ್ ನೇರ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ವಿಧಾನವು ಸ್ವಯಂ-ಪ್ರಸರಣ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ (SHS) ಮತ್ತು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಮಿಶ್ರಲೋಹ ವಿಧಾನವನ್ನು ಸಹ ಒಳಗೊಂಡಿದೆ.SHS ಕಡಿತ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ವಿಧಾನವು ಶಾಖದ ಕೊರತೆಯನ್ನು ಸರಿದೂಗಿಸಲು SiO2 ಮತ್ತು Mg ನಡುವಿನ ಎಕ್ಸೋಥರ್ಮಿಕ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ.ದಿಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಪುಡಿಈ ವಿಧಾನದಿಂದ ಪಡೆದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶುದ್ಧತೆ ಮತ್ತು ಸಣ್ಣ ಕಣದ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಉತ್ಪನ್ನದಲ್ಲಿನ Mg ಅನ್ನು ಉಪ್ಪಿನಕಾಯಿಯಂತಹ ನಂತರದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಂದ ತೆಗೆದುಹಾಕಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ.

2 ದ್ರವ ಹಂತದ ವಿಧಾನ

ದ್ರವ ಹಂತದ ವಿಧಾನವು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಸೋಲ್-ಜೆಲ್ ವಿಧಾನ ಮತ್ತು ಪಾಲಿಮರ್ ಥರ್ಮಲ್ ವಿಘಟನೆಯ ವಿಧಾನವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ.ಸೋಲ್-ಜೆಲ್ ವಿಧಾನವು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಅನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಸರಿಯಾದ ಸೋಲ್-ಜೆಲ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ Si ಮತ್ತು C ಹೊಂದಿರುವ ಜೆಲ್ ಅನ್ನು ತಯಾರಿಸುವ ಒಂದು ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ನಂತರ ಪೈರೋಲಿಸಿಸ್ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಕಾರ್ಬೋಥರ್ಮಲ್ ಕಡಿತ.ಸಾವಯವ ಪಾಲಿಮರ್‌ನ ಅಧಿಕ ತಾಪಮಾನದ ವಿಘಟನೆಯು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ತಯಾರಿಕೆಗೆ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವಾಗಿದೆ: ಒಂದು ಜೆಲ್ ಪಾಲಿಸಿಲೋಕ್ಸೇನ್ ಅನ್ನು ಬಿಸಿಮಾಡುವುದು, ಸಣ್ಣ ಮೊನೊಮರ್‌ಗಳನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಲು ವಿಭಜನೆಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ, ಮತ್ತು ಅಂತಿಮವಾಗಿ SiO2 ಮತ್ತು C ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುವುದು ಮತ್ತು ನಂತರ ಕಾರ್ಬನ್ ಕಡಿತ ಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ SiC ಪುಡಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದು;ಇನ್ನೊಂದು ಅಸ್ಥಿಪಂಜರವನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಸಣ್ಣ ಮೊನೊಮರ್‌ಗಳನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಲು ಪಾಲಿಸಿಲೇನ್ ಅಥವಾ ಪಾಲಿಕಾರ್ಬೋಸಿಲೇನ್ ಅನ್ನು ಬಿಸಿ ಮಾಡುವುದು ಮತ್ತು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ರೂಪಿಸುವುದುಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಪುಡಿ.

3 ಗ್ಯಾಸ್ ಹಂತದ ವಿಧಾನ

ಪ್ರಸ್ತುತ, ಅನಿಲ ಹಂತದ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ಸೆರಾಮಿಕ್ ಅಲ್ಟ್ರಾಫೈನ್ ಪೌಡರ್ ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಅನಿಲ ಹಂತದ ಶೇಖರಣೆ (CVD), ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಪ್ರೇರಿತ CVD, ಲೇಸರ್ ಪ್ರೇರಿತ CVD ಮತ್ತು ಇತರ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಸಾವಯವ ಪದಾರ್ಥವನ್ನು ಕೊಳೆಯಲು ಬಳಸುತ್ತದೆ.ಪಡೆದ ಪುಡಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶುದ್ಧತೆ, ಸಣ್ಣ ಕಣದ ಗಾತ್ರ, ಕಡಿಮೆ ಕಣಗಳ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಘಟಕಗಳ ಸುಲಭ ನಿಯಂತ್ರಣದ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.ಪ್ರಸ್ತುತ ಇದು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಮುಂದುವರಿದ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೆಚ್ಚ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಇಳುವರಿಯೊಂದಿಗೆ, ಸಾಮೂಹಿಕ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸುವುದು ಸುಲಭವಲ್ಲ ಮತ್ತು ವಿಶೇಷ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದ ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಹೆಚ್ಚು ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.

ಪ್ರಸ್ತುತ, ದಿಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಪುಡಿಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಸಬ್ಮಿಕ್ರಾನ್ ಅಥವಾ ನ್ಯಾನೊ ಮಟ್ಟದ ಪುಡಿಯನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಪುಡಿ ಕಣದ ಗಾತ್ರವು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಮೇಲ್ಮೈ ಚಟುವಟಿಕೆಯಾಗಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಮುಖ್ಯ ಸಮಸ್ಯೆಯೆಂದರೆ ಪುಡಿ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಸುಲಭವಾಗಿದೆ, ತಡೆಗಟ್ಟಲು ಅಥವಾ ಪ್ರತಿಬಂಧಿಸಲು ಪುಡಿಯ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಮಾರ್ಪಡಿಸುವುದು ಅವಶ್ಯಕ. ಪುಡಿಯ ದ್ವಿತೀಯಕ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸುವಿಕೆ.ಪ್ರಸ್ತುತ, SiC ಪುಡಿಯ ಪ್ರಸರಣ ವಿಧಾನಗಳು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಈ ಕೆಳಗಿನ ವರ್ಗಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ: ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಮೇಲ್ಮೈ ಮಾರ್ಪಾಡು, ತೊಳೆಯುವುದು, ಪುಡಿಯ ಪ್ರಸರಣ ಚಿಕಿತ್ಸೆ, ಅಜೈವಿಕ ಲೇಪನ ಮಾರ್ಪಾಡು, ಸಾವಯವ ಲೇಪನ ಮಾರ್ಪಾಡು.


ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಆಗಸ್ಟ್-08-2023