Siemenkiteiden valmistusprosessi piikarbidin yksikiteiden kasvatuksessa 3

Kasvun vahvistus
Thepiikarbidi (SiC)siemenkiteet valmistettiin hahmoteltua prosessia noudattaen ja validoitiin piikarbidikiteiden kasvatuksella. Kasvualustana käytettiin itse kehitettyä piikarbidin induktiokasvatusuunia, jonka kasvulämpötila oli 2200 ℃, kasvupaine 200 Pa ja kasvun kesto 100 tuntia.

Valmistelu sisälsi a6 tuuman SiC kiekkosekä hiili- että silikonipinnat on kiillotettu, avohvelipaksuuden tasaisuus ≤10 µm ja piipinnan karheus ≤0,3 nm. Valmistettiin myös halkaisijaltaan 200 mm paksu 500 µm grafiittipaperi sekä liima, alkoholi ja nukkaamaton kangas.

TheSiC kiekkospin-pinnoitettiin liimalla liima-aineella 15 sekunnin ajan nopeudella 1500 r/min.

Liima liimauspinnallaSiC kiekkokuivattiin keittolevyllä.

Grafiittipaperi jaSiC kiekko(sidospinta alaspäin) pinottiin alhaalta ylöspäin ja asetettiin siemenkiteiden kuumapuristusuuniin. Kuumapuristus suoritettiin esiasetetun kuumapuristusprosessin mukaisesti. Kuva 6 esittää siemenkiteen pintaa kasvuprosessin jälkeen. Voidaan nähdä, että siemenkiteen pinta on sileä ilman merkkejä delaminaatiosta, mikä osoittaa, että tässä tutkimuksessa valmistetuilla SiC-siemenkiteillä on hyvä laatu ja tiheä sidoskerros.

Johtopäätös
Ottaen huomioon siemenkidekiinnityksen nykyiset sitomis- ja ripustusmenetelmät ehdotettiin yhdistettyä sidos- ja ripustusmenetelmää. Tämä tutkimus keskittyi hiilikalvon valmisteluun javohveli/grafiittipaperin liimausprosessi, joka vaaditaan tätä menetelmää varten, mikä johtaa seuraaviin johtopäätöksiin:

Kiekon hiilikalvoa varten tarvittavan liiman viskositeetin tulee olla 100 mPa·s ja hiiltymislämpötilan ≥600 ℃. Optimaalinen hiiltymisympäristö on argonilla suojattu ilmakehä. Jos se tehdään tyhjiöolosuhteissa, alipaineasteen tulee olla ≤1 Pa.

Sekä hiiltymis- että sidosprosessit vaativat hiiltymis- ja sidosliimojen kovettamisen matalassa lämpötilassa kiekon pinnalla kaasujen poistamiseksi liimasta, mikä estää liimakerroksen kuoriutumisen ja tyhjiä vikoja hiiltymisen aikana.

Kiekon/grafiittipaperin liima-aineen viskositeetin tulee olla 25 mPa·s ja sidospaineen ≥15 kN. Liimausprosessin aikana lämpötilaa tulee nostaa hitaasti matalan lämpötilan alueella (<120 ℃) ​​noin 1,5 tunnin aikana. SiC-kiteiden kasvun varmistus vahvisti, että valmistetut SiC-siemenkiteet täyttävät korkealaatuisen piikarbidikiteiden kasvun vaatimukset sileillä siemenkiteiden pinnoilla ja ilman sakkaa.