ម្សៅសេរ៉ាមិចស៊ីលីកុនកាបូន (SiC)មានគុណសម្បត្តិនៃកម្លាំងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ធន់នឹងអុកស៊ីតកម្មល្អ ធន់នឹងការពាក់ខ្ពស់ និងស្ថេរភាពកម្ដៅ មេគុណពង្រីកកំដៅតូច ចរន្តកំដៅខ្ពស់ ស្ថេរភាពគីមីល្អ ល។ ឧបករណ៍ បំណះធន់នឹងសីតុណ្ហភាព សមាសធាតុម៉ាស៊ីនយន្តហោះ នាវាប្រតិកម្មគីមី បំពង់ផ្លាស់ប្តូរកំដៅ និងសមាសធាតុមេកានិចផ្សេងទៀតនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌដ៏អាក្រក់ ហើយជាសម្ភារៈវិស្វកម្មកម្រិតខ្ពស់ដែលប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយ។វាមិនត្រឹមតែដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងវិស័យបច្ចេកវិទ្យាខ្ពស់ដែលកំពុងអភិវឌ្ឍ (ដូចជាម៉ាស៊ីនសេរ៉ាមិច យានអវកាស ជាដើម) ប៉ុន្តែក៏មានទីផ្សារទូលំទូលាយ និងផ្នែកកម្មវិធីដែលត្រូវអភិវឌ្ឍក្នុងវិស័យថាមពល លោហធាតុ គ្រឿងម៉ាស៊ីន សម្ភារៈសំណង់នាពេលបច្ចុប្បន្ន។ ឧស្សាហកម្មគីមី និងវិស័យផ្សេងៗទៀត។

វិធីសាស្រ្តនៃការរៀបចំម្សៅស៊ីលីកុនកាបូនអាចបែងចែកជាបីប្រភេទ៖ វិធីសាស្ត្រដំណាក់កាលរឹង វិធីសាស្ត្រដំណាក់កាលរាវ និងវិធីសាស្ត្រដំណាក់កាលឧស្ម័ន។

1. វិធីសាស្រ្តដំណាក់កាលរឹង

វិធីសាស្ត្រដំណាក់កាលរឹង រួមបញ្ចូលជាចម្បង វិធីសាស្ត្រកាត់បន្ថយកម្ដៅ និងវិធីសាស្ត្រប្រតិកម្មផ្ទាល់កាបូនស៊ីលីកុន។វិធីសាស្ត្រកាត់បន្ថយកម្ដៅក៏រួមបញ្ចូលវិធីសាស្ត្រ Acheson វិធីសាស្ត្រចង្រ្កានបញ្ឈរ និងវិធីសាស្ត្របំប្លែងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។ម្សៅស៊ីលីកុនកាបូនការរៀបចំត្រូវបានរៀបចំដំបូងដោយវិធីសាស្រ្ត Acheson ដោយប្រើកូកាកូឡាដើម្បីកាត់បន្ថយស៊ីលីកុនឌីអុកស៊ីតនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ (ប្រហែល 2400 ℃) ប៉ុន្តែម្សៅដែលទទួលបានដោយវិធីនេះមានទំហំភាគល្អិតធំ (> 1mm) ប្រើប្រាស់ថាមពលច្រើន ហើយដំណើរការគឺ ភាព​ស្មុគស្មាញ។នៅទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1980 ឧបករណ៍ថ្មីសម្រាប់ការសំយោគម្សៅ β-SiC ដូចជាចង្រ្កានបញ្ឈរ និងឧបករណ៍បំលែងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់បានបង្ហាញខ្លួន។នៅពេលដែលវត្ថុធាតុ polymerization មានប្រសិទ្ធភាព និងពិសេសរវាងមីក្រូវ៉េវ និងសារធាតុគីមីនៅក្នុងរឹងត្រូវបានបញ្ជាក់ជាបណ្តើរៗ បច្ចេកវិទ្យានៃការសំយោគម្សៅ sic ដោយកំដៅមីក្រូវ៉េវកាន់តែមានភាពចាស់ទុំ។វិធីសាស្រ្តប្រតិកម្មដោយផ្ទាល់កាបូនស៊ីលីកុនក៏រួមបញ្ចូលផងដែរនូវការសំយោគសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ដែលសាយភាយដោយខ្លួនឯង (SHS) និងវិធីសាស្ត្រលោហធាតុមេកានិច។វិធីសាស្ត្រសំយោគកាត់បន្ថយ SHS ប្រើប្រតិកម្មខាងក្រៅរវាង SiO2 និង Mg ដើម្បីបង្កើតសម្រាប់ការខ្វះកំដៅ។នេះ។ម្សៅស៊ីលីកុនកាបូនទទួលបានដោយវិធីសាស្រ្តនេះមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ និងទំហំភាគល្អិតតូច ប៉ុន្តែ Mg នៅក្នុងផលិតផលត្រូវការដកចេញដោយដំណើរការជាបន្តបន្ទាប់ដូចជាការរើស។

វិធីសាស្រ្តដំណាក់កាលរាវ 2

វិធីសាស្រ្តដំណាក់កាលរាវភាគច្រើនរួមបញ្ចូលវិធីសាស្ត្រ sol-gel និងវិធីសាស្ត្រ decomposition កម្ដៅវត្ថុធាតុ polymer ។វិធីសាស្ត្រ Sol-gel គឺជាវិធីសាស្រ្តនៃការរៀបចំជែលដែលមាន Si និង C ដោយដំណើរការ sol-gel ត្រឹមត្រូវ ហើយបន្ទាប់មក pyrolysis និងការកាត់បន្ថយកាបូនកំដៅខ្ពស់ ដើម្បីទទួលបានស៊ីលីកុន carbide ។ការរលាយសីតុណ្ហភាពខ្ពស់នៃវត្ថុធាតុ polymer សរីរាង្គគឺជាបច្ចេកវិជ្ជាដ៏មានប្រសិទ្ធភាពសម្រាប់ការរៀបចំស៊ីលីកុន carbide: មួយគឺកំដៅជែល polysiloxane ប្រតិកម្ម decomposition ដើម្បីបញ្ចេញ monomers តូច ហើយទីបំផុតបង្កើត SiO2 និង C ហើយបន្ទាប់មកដោយប្រតិកម្មកាត់បន្ថយកាបូនដើម្បីផលិតម្សៅ SiC ។មួយទៀតគឺកំដៅ polysilane ឬ polycarbosilane ដើម្បីបញ្ចេញ monomers តូចៗដើម្បីបង្កើតជាគ្រោងឆ្អឹង ហើយទីបំផុតបង្កើតបានជាម្សៅស៊ីលីកុនកាបូន។

3 វិធីសាស្រ្តដំណាក់កាលឧស្ម័ន

នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះការសំយោគដំណាក់កាលឧស្ម័ននៃស៊ីលីកុនកាបូនម្សៅសេរ៉ាមិច ultrafine ភាគច្រើនប្រើជាចម្បង ការទម្លាក់ឧស្ម័នដំណាក់កាល (CVD), ប្លាស្មា ជំរុញ CVD, ឡាស៊ែរ Induced CVD និងបច្ចេកវិទ្យាផ្សេងទៀតដើម្បី decompose សារធាតុសរីរាង្គនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។ម្សៅដែលទទួលបានមានគុណសម្បត្តិនៃភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ ទំហំភាគល្អិតតូច ការប្រមូលផ្តុំភាគល្អិតតិច និងងាយស្រួលគ្រប់គ្រងសមាសធាតុ។វាគឺជាវិធីសាស្រ្តជឿនលឿនមួយនាពេលបច្ចុប្បន្ន ប៉ុន្តែជាមួយនឹងការចំណាយខ្ពស់ និងទិន្នផលទាប វាមិនងាយស្រួលក្នុងការសម្រេចបាននូវការផលិតទ្រង់ទ្រាយធំនោះទេ ហើយវាកាន់តែស័ក្តិសមសម្រាប់ការផលិតសម្ភារៈមន្ទីរពិសោធន៍ និងផលិតផលដែលមានតម្រូវការពិសេស។

បច្ចុប្បន្ននេះ សម្សៅស៊ីលីកុនកាបូនប្រើជាចម្បងគឺ submicron ឬសូម្បីតែម្សៅកម្រិតណាណូ ព្រោះទំហំភាគល្អិតម្សៅគឺតូច សកម្មភាពលើផ្ទៃខ្ពស់ ដូច្នេះបញ្ហាចម្បងគឺថាម្សៅងាយស្រួលក្នុងការបង្កើតការប្រមូលផ្តុំ ចាំបាច់ត្រូវកែប្រែផ្ទៃម្សៅដើម្បីការពារ ឬរារាំង។ ការប្រមូលផ្តុំបន្ទាប់បន្សំនៃម្សៅ។នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ វិធីសាស្រ្តនៃការបែកខ្ចាត់ខ្ចាយនៃម្សៅ SiC រួមមានប្រភេទដូចខាងក្រោមៈ ការកែប្រែផ្ទៃថាមពលខ្ពស់ ការបោកគក់ ការព្យាបាលការបែកខ្ញែកនៃម្សៅ ការកែប្រែថ្នាំកូតអសរីរាង្គ ការកែប្រែថ្នាំកូតសរីរាង្គ។