Carbură de siliciu
Zhen An: producție de lider în carbură de siliciu în China
ZhenAn International Co., Limited. este situat în orașul Anyang, China și are peste 30 de ani de experiență și acumulare de tehnologie în industria metalurgică.
În prezent, Zhenan operează linii de producție complet automate și inteligente pentru materiale metalurgice și metalice, cu o producție anuală stabilă și un volum de vânzări de 150.000 de tone metrice.
Fabrica noastră acoperă o suprafață de aproximativ 30.000 de metri pătrați, susținând producție stabilă și-la scară largă.
Asigurarea calității
Inspectorii noștri de calitate controlează cu strictețe calitatea fiecărei legături pentru a se asigura că fiecare lot de produse îndeplinește standardele internaționale.
Serviciu bun
Zhenan are o echipă excelentă și profesionistă dedicată să vă ofere materiale și servicii metalurgice de înaltă calitate-.
Personalizare
În funcție de cerințele clienților, oferim și produse din materiale metalurgice personalizate cu specificații, forme și materiale speciale.
Livrare rapidă
Cu o capacitate de producție uriașă, asigurăm livrarea la timp și transportul la destinație din prima dată.
Gamă largă de aplicații
Produsele din materiale metalurgice ZhenAn sunt utilizate pe scară largă în turnare, producție de oțel, electricitate, metale neferoase, petrochimice, sticlă, materiale de construcție și alte domenii și sunt exportate în peste 80 de țări și regiuni din lume.
Introducerea Carburei de Siliciu
Carbura de siliciu, cunoscută și sub numele de SiC, este un material de bază semiconductor care constă din siliciu pur și carbon pur. Puteți dopa SiC cu azot sau fosfor pentru a forma un semiconductor de tip n-sau îl puteți dopa cu beriliu, bor, aluminiu sau galiu pentru a forma un semiconductor de tip ap-. În timp ce există multe varietăți și purități de carbură de siliciu, carbura de siliciu de calitate-semiconductoare a apărut pentru utilizare abia în ultimele decenii.
Structură de cristal robustă
Carbura de siliciu este compusă din elemente ușoare, siliciu (Si) și carbon (C). Blocul său de bază este un cristal de patru atomi de carbon care formează un tetraedru, legat covalent de un singur atom de siliciu în centru. SiC prezintă, de asemenea, polimorfism, deoarece există în diferite faze și structuri cristaline
Duritate ridicată
Carbura de siliciu are un rating de duritate Mohs de 9, ceea ce îl face cel mai dur material disponibil alături de carbura de bor (9,5) și diamant (10). Această proprietate aparentă face din SiC o alegere excelentă de material pentru etanșări mecanice, rulmenți și unelte de tăiere.
Rezistență la{0}}înaltă temperatură
Rezistența carburii de siliciu la temperaturi ridicate și șocuri termice este proprietatea care permite SiC să fie utilizat în fabricarea cărămizilor refractare și a altor materiale refractare. Descompunerea carburei de siliciu începe la 2000 de grade
Conductivitate
Dacă SiC este purificat, comportamentul acestuia se manifestă pe cel al unui izolator electric. Cu toate acestea, prin guvernarea impurităților, carburile de siliciu pot prezenta proprietățile electrice ale unui semiconductor. De exemplu, introducerea unor cantități diferite de aluminiu prin dopare va produce semiconductor de tip ap-. De obicei, un SiC de calitate industrială are o puritate de aproximativ 98 până la 99,5%. Impuritățile comune sunt aluminiul, fierul, oxigenul și carbonul liber
Stabilitate chimică
Carbura de siliciu este o substanță stabilă și inertă din punct de vedere chimic, cu rezistență ridicată la coroziune chiar și atunci când este expusă sau fiertă în acizi (acid clorhidric, sulfuric sau fluorhidric) sau baze (hidroxizi de sodiu concentrați). Se găsește că reacționează în clor, dar numai la o temperatură de 900 de grade și mai mult. Carbura de siliciu va începe o reacție de oxidare în aer când temperatura este de aproximativ 850 de grade pentru a forma SiO2
Avantajele carburei de siliciu
Capacitate de temperatură mai mare:SiC poate funcționa la temperaturi mult mai mari decât siliciul, adesea până la 400 de grade C și potențial până la 800 de grade C, permițând dispozitive electronice mai eficiente, care pot face față condițiilor extreme fără o degradare semnificativă a performanței. Această capacitate impresionantă se datorează conductivității termice ridicate a SiC și concentrației intrinseci scăzute a purtătorilor de sarcină. Conductivitate termică ridicată înseamnă că un tranzistor SiC poate folosi un radiator mult mai mic decât un cip de siliciu echivalent sau poate folosi un radiator comparabil și poate tolera mult mai multă căldură. Concentrația scăzută de purtători de sarcină la temperatura camerei înseamnă că SiC poate tolera o sarcină electrică mai mare înainte ca electronii eliberați termic să se adauge purtătorilor de sarcină intrinseci, inundând tranzistorul și blocându-l în poziția „pornit” (starea conductivă).
Tensiune de avarie mai mare:SiC are o tensiune de rupere de aproximativ opt ori mai mare decât cea a siliciului (~300 kV/cm față de 2400 kV/cm), ceea ce înseamnă că poate rezista la tensiuni mai mari înainte de a experimenta un comportament de conducție imprevizibil și o defecțiune potențial catastrofală.
Factor de formă mai mic:Acest avantaj rezultă din tensiunea de defalcare mai mare și conductivitatea termică a SiC față de siliciu. Dacă un tranzistor de siliciu și un tranzistor cu carbură de siliciu ar fi fiecare proiectat să reziste la aceeași tensiune de defalcare, tranzistorul tradițional de siliciu ar trebui să fie mult mai mare decât tranzistorul SiC. Tranzistorul SiC mai mic ar putea avea până la 0,25-0,5% la fel de multă rezistență „pornire” ca tranzistorul de siliciu mai mare. Această proprietate permite proiectarea unor sisteme electronice de putere mai eficiente și compacte, cu pierderi de putere mai mici.
Frecvențe de comutare mai mari:Factorul de formă mai mic al tranzistoarelor SiC și, în consecință, frecvența de comutare mai mare, permite proiectarea unor inductori și condensatori mai ușoare și mai puțin costisitoare pentru utilizarea într-un convertor de putere precum cele utilizate pentru încărcarea bateriilor EV.
Cum este fabricată carbura de siliciu?
Cea mai simplă metodă de fabricare a carburii de siliciu implică topirea nisipului de siliciu și a carbonului, cum ar fi cărbunele, la temperaturi ridicate - până la 2500 de grade Celsius. Versiunile mai întunecate, mai comune ale carburii de siliciu includ adesea impurități de fier și carbon, dar cristalele de SiC pure sunt incolore și se formează atunci când carbura de siliciu sublimează la 2700 de grade Celsius. Odată încălzite, aceste cristale se depun pe grafit la o temperatură mai rece într-un proces cunoscut sub numele de metoda Lely.
metoda Lely
În timpul acestui proces, un creuzet de granit se încălzește la o temperatură foarte ridicată, de obicei prin inducție, pentru a sublima pulberea de carbură de siliciu. O tijă de grafit cu temperatură mai scăzută se suspendă în amestecul gazos, ceea ce permite în mod inerent carbură de siliciu pură să se depună și să formeze cristale.
Depuneri chimice de vapori
Alternativ, producătorii cresc SiC cubic folosind depunerea chimică în vapori, care este utilizată în mod obișnuit în procesele de sinteză pe bază de carbon-și utilizată în industria semiconductoarelor. În această metodă, un amestec chimic specializat de gaze intră într-un mediu de vid și se combină înainte de a fi depozitat pe un substrat.
Ambele metode de producere a plachetelor cu carbură de siliciu necesită cantități mari de energie, echipamente și cunoștințe pentru a avea succes.
Care sunt utilizările carburei de siliciu?
Carbură de siliciu folosită în armurile militare antiglonț
Carbura de siliciu este folosită pentru fabricarea armurii antiglonț. Proprietatea acestui compus care îl face să fie aplicat într-un astfel de scop este duritatea sa. Gloanțele și alte obiecte dăunătoare vor trebui să se confrunte cu blocurile ceramice dure pe care le formează carbura de siliciu. Gloanțele nu pot pătrunde în blocurile ceramice.
Carbură de siliciu utilizată în semiconductori
Carbura de siliciu devine un semiconductor atunci când i se adaugă dopanți. Dopanți precum borul și aluminiul adăugați la carbura de siliciu îl fac să devină semiconductor de tip ap-. Pe de altă parte, dopanții precum azotul și fosforul adăugați la carbura de siliciu îl fac să devină un semiconductor de tip n-.
Carbură de siliciu folosită în materiale abrazive
Carbura de siliciu este folosită în mod obișnuit ca abraziv din cauza cât de dur este. Este folosit la fabricarea roților de șlefuit, a sculelor de tăiere și a hârtiei abrazive. Abrazivele cu carbură de siliciu sunt de obicei mai ieftine decât alte abrazive de calitate similară. Abrazivii sunt folosiți pentru a șlefui materiale precum oțel, aluminiu, fontă și cauciuc.
Carbură de siliciu utilizată în vehiculele electrice
Carbura de siliciu este o alegere mai bună decât siliciul pentru alimentarea vehiculelor electrice. Vehiculele electrice alimentate cu carbură de siliciu sunt foarte eficiente și rentabile-.
Carbură de siliciu folosită în bijuterii
Asemănătoare din punct de vedere structural cu diamantul, dar mai strălucitoare, mai ieftină, mai durabilă și mai ușoară decât diamantul, carbura de siliciu este o alternativă bine-meritată la diamant în industria de bijuterii.
Carbură de siliciu folosită în combustibil
Pe lângă celelalte utilizări ale sale, carbura de siliciu este folosită ca combustibil. Este folosit ca combustibil în fabricarea oțelului și produce oțel mai pur decât majoritatea altor combustibili. Este, de asemenea, un combustibil mai ieftin și mai ecologic-.
Carbură de siliciu utilizată în LED-uri
Primul set de-diode emițătoare de lumină (LED) care a fost produs a folosit tehnologia cu carbură de siliciu. A fost folosit pentru fabricarea LED-urilor albastre, roșii și galbene. LED-urile sunt folosite în televizoare, plăci de afișare și computere.
Certificari
