Keramik Tantalum Carbide - Bahan Utama ing Semikonduktor lan Aerospace.

Tantalum karbida (TaC)minangka bahan keramik suhu ultra-dhuwur. Keramik suhu dhuwur (UHTCs) umume nuduhake bahan keramik kanthi titik leleh ngluwihi 3000 ℃ lan digunakake ing lingkungan suhu dhuwur lan korosif (kayata lingkungan atom oksigen) ing ndhuwur 2000 ℃, kayata ZrC, HfC, TaC, HfB2, ZrB2, lan HfN.

Tantalum carbide nduweni titik leleh nganti 3880 ℃, kekerasan dhuwur (kekerasan Mohs 9–10), konduktivitas termal sing relatif dhuwur (22 W·m⁻¹·K⁻¹), kekuatan lentur dhuwur (340–400 MPa), lan koefisien ekspansi termal sing relatif kurang (6,6 × 10 K⁻⁻¹). Uga nuduhake stabilitas termokimia lan sifat fisik sing unggul, lan nduweni kompatibilitas kimia lan mekanik sing apik karo komposit grafit lan C / C. Mulane, lapisan TaC akeh digunakake ing pangayoman termal aerospace, wutah kristal tunggal, elektronik energi, lan piranti medis.

Aplikasi ing peralatan semikonduktor

Saiki, semikonduktor wide-bandgap, sing diwakili dening silikon karbida (SiC), minangka industri strategis sing nglayani medan perang ekonomi utama lan ngrampungake kabutuhan nasional. Nanging, semikonduktor SiC uga minangka industri kanthi proses rumit lan syarat peralatan sing dhuwur banget. Ing antarane proses kasebut, persiapan kristal tunggal SiC minangka tautan sing paling dhasar lan penting ing kabeh rantai industri.

Saiki, cara sing paling umum digunakake kanggo pertumbuhan kristal SiC yaiku metode Pengangkutan Uap Fisik (PVT). Ing PVT, wêdakakêna silikon karbida dipanaskan ing kamar pertumbuhan sing disegel ing suhu ing ndhuwur 2300 ° C lan tekanan vakum sing cedhak liwat pemanasan induksi. Iki nyebabake wêdakakêna dadi sublimasi, ngasilake gas reaktif sing ngemot komponen gas sing beda kayata Si, Si₂C, lan SiC₂. Reaksi gas-padat iki ngasilake sumber reaksi kristal tunggal SiC. A kristal wiji SiC diselehake ing ndhuwur kamar wutah. Didorong dening supersaturasi komponen gas, komponen gas sing diangkut menyang kristal wiji disimpen sacara atom ing permukaan kristal wiji, tuwuh dadi kristal tunggal SiC.

Proses iki nduweni siklus wutah sing dawa, angel dikontrol, lan rawan cacat kayata microtubes lan inklusi. Ngontrol cacat iku wigati; malah pangaturan cilik utawa drifts ing lapangan termal tungku kang bisa ngowahi wutah kristal utawa nambah cacat. Tahap sabanjure menehi tantangan kanggo entuk kristal sing luwih cepet, luwih kenthel, lan luwih gedhe, ora mung mbutuhake kemajuan teoritis lan teknik nanging uga bahan lapangan termal sing luwih canggih.

Bahan crucible ing lapangan termal utamane kalebu grafit lan grafit keropos. Nanging, grafit gampang dioksidasi ing suhu dhuwur lan karat dening logam cair. TaC nduweni stabilitas termokimia sing apik lan sifat fisik sing unggul, nuduhake kompatibilitas kimia lan mekanik sing apik karo grafit. Nyiyapake lapisan TaC ing lumahing grafit kanthi efektif ningkatake resistensi oksidasi, tahan karat, tahan nyandhang, lan sifat mekanik. Iku utamané cocok kanggo akeh kristal tunggal GaN utawa AlN ing peralatan MOCVD lan kristal tunggal SiC ing peralatan PVT, Ngartekno nambah kualitas kristal siji thukul.

Salajengipun, sajrone nyiapake kristal tunggal silikon karbida, sawise sumber reaksi kristal tunggal silikon karbida diasilake liwat reaksi gas padat, rasio stoikiometrik Si / C beda-beda gumantung karo distribusi medan termal. Sampeyan perlu kanggo mesthekake yen komponen fase gas disebarake lan diangkut miturut lapangan termal sing dirancang lan gradien suhu. Grafit keropos nduweni permeabilitas sing ora cukup, mbutuhake pori tambahan kanggo nambah. Nanging, grafit keropos kanthi permeabilitas dhuwur ngadhepi tantangan kayata pangolahan, bubuk bubuk, lan etsa. Keramik tantalum karbida keropos bisa luwih apik entuk filtrasi komponen fase gas, nyetel gradien suhu lokal, nuntun arah aliran materi, lan ngontrol bocor.

Amargalapisan TaCngetokne resistance asam lan alkali banget kanggo H2, HCl, lan NH3, ing chain industri semikonduktor karbida silikon, TaC uga bisa rampung nglindhungi materi matriks grafit lan ngresiki lingkungan wutah sak pangolahan epitaxial kayata MOCVD.

Aplikasi ing Aerospace

Minangka pesawat modern, kayata kendaraan aerospace, roket, lan rudal, berkembang menyang kacepetan dhuwur, dorong dhuwur, lan papan sing dhuwur, syarat kanggo tahan suhu dhuwur lan tahan oksidasi bahan permukaan ing kahanan sing ekstrim saya tambah ketat. Nalika pesawat mlebu ing atmosfer, pesawat kasebut ngadhepi lingkungan sing ekstrem kayata kapadhetan fluks panas sing dhuwur, tekanan stagnasi dhuwur, lan kecepatan gosok aliran udara sing dhuwur, nalika uga ngadhepi ablasi kimia amarga reaksi karo oksigen, uap banyu, lan karbon dioksida. Sajrone mlebu lan metu saka pesawat saka atmosfer, udhara ing sakubenge kerucut irung lan swiwine kena kompresi sing kuat, nyebabake gesekan sing signifikan karo permukaan pesawat, nyebabake dadi panas dening aliran udara. Saliyane dadi panas aerodinamis sajrone penerbangan, permukaan pesawat uga kena pengaruh radiasi srengenge lan radiasi lingkungan, nyebabake suhu permukaan terus mundhak. Owah-owahan iki bisa mengaruhi umur layanan pesawat.

TaC minangka anggota kulawarga keramik tahan suhu ultra-dhuwur. Titik lebur sing dhuwur lan stabilitas termodinamika sing apik ndadekake TaC digunakake ing bagean pesawat sing panas, kayata nglindhungi lapisan permukaan nozzle mesin roket.

Aplikasi liyane

TaC uga nduweni prospek aplikasi sing wiyar ing alat pemotong, bahan abrasif, bahan elektronik, lan katalis. Contone, nambah TaC kanggo karbida semen bisa nyandhet wutah gandum, nambah atose, lan nambah umur layanan. TaC nduweni konduktivitas listrik sing apik lan bisa mbentuk senyawa non-stoikiometri, kanthi konduktivitas beda-beda gumantung saka komposisi. Karakteristik iki ndadekake TaC dadi calon sing apik kanggo aplikasi ing bahan elektronik. Babagan dehidrogenasi katalitik TaC, studi babagan kinerja katalitik TiC lan TaC wis nuduhake yen TaC meh ora ana aktivitas katalitik ing suhu sing luwih murah, nanging aktivitas katalitik kasebut mundhak ing ndhuwur 1000 ℃. Riset babagan kinerja katalitik CO wis nuduhake yen ing 300 ℃, produk katalitik TaC kalebu metana, banyu, lan olefin cilik.

Semicorex nawakake kualitas dhuwurProduk Tantalum Carbide. Yen sampeyan duwe pitakon utawa butuh rincian tambahan, aja ragu-ragu hubungi kita.

Kontak telpon # +86-13567891907

Email: sales@semicorex.com