Washington Mills erbjuder en komplicerad process f\u00f6r tillverkning av kiselkarbid. CARBOREX (r) SiC finns inom branscher som slipmedel, metallgjutning, metallurgi och eldfasta material - och erbjuder flera olika kemier och storlekar som passar f\u00f6r m\u00e5nga olika applikationer.<\/p>\n
Edward Acheson skapade f\u00f6rst sin Acheson-process 1893 och den \u00e4r fortfarande en av de fr\u00e4msta metoderna f\u00f6r att producera SiC. I processen kombineras petroleumkoks med kristallin kiseldioxid med h\u00f6g renhet i en 30 kA elektrisk motst\u00e5ndsugn med \u00f6ppen atmosf\u00e4r f\u00f6r att bilda SiC; under processen sl\u00e4pps giftiga SOx, NOx och tungmetaller ut i atmosf\u00e4ren.<\/p>\n
Tillverkningsprocessen f\u00f6r kiselkarbid inneb\u00e4r att h\u00f6gkvalitativ kvartssand blandas med petroleumkoks som r\u00e5material. Efter malning och syratv\u00e4tt siktas materialet magnetiskt eller fysiskt f\u00f6r att f\u00e5 fram produkter med olika partikelstorlekar. Kiselkarbider anv\u00e4nds ofta som r\u00e5material i produktionsprocesser f\u00f6r funktionell keramik, avancerade eldfasta material och slipmedel samt som metallurgiska r\u00e5material. Vanligast \u00e4r att kiselkarbid av sorterna svart kiselkarbid (a-SiC) och gr\u00f6n kiselkarbid (b-SiC) anv\u00e4nds. Svart kiselkarbid har st\u00f6rre seghet \u00e4n gr\u00f6n kiselkarbid och anv\u00e4nds vanligen f\u00f6r slipning av material med l\u00e5g dragh\u00e5llfasthet, t.ex. glas, keramik, sten och eldfasta material. Dessutom anv\u00e4nds denna kvalitet f\u00f6r honing av cylinderfoder och precisionsslipning av sk\u00e4rverktyg av h\u00f6ghastighetsst\u00e5l.<\/p>\n
A-SiC \u00e4r ett extremt rent material med h\u00f6g h\u00e5rdhet och god v\u00e4rmeledningsf\u00f6rm\u00e5ga. Med sitt breda bandgap \u00e4r A-SiC ett utm\u00e4rkt materialval f\u00f6r halvledartill\u00e4mpningar; dessutom g\u00f6r dess v\u00e4rmeledningsf\u00f6rm\u00e5ga att det kan \u00f6ka elkraftsutnyttjandegraden och energieffektiviteten f\u00f6r nya energibilar och h\u00f6gteknologisk utrustning.<\/p>\n
Kiselkarbidsyntesen \u00e4r en komplex process, d\u00e4r kvaliteten best\u00e4ms av b\u00e5de den kemiska sammans\u00e4ttningen och kristallstrukturen. Det har utvecklats olika tekniker f\u00f6r att producera SiC; en av de mest popul\u00e4ra \u00e4r Acheson-processen. Denna kontinuerliga f\u00f6rseglade metod \u00e4ger rum i en elektrisk motst\u00e5ndsugn som kallas en Acheson-grafitugn; men det inneb\u00e4r att kisel- och kolatomer placeras tillsammans i en sluten h\u00f6gtemperaturh\u00e5lighet som kr\u00e4ver skicklig manipulation av skickliga hantverkare.<\/p>\n
Achesonprocessen \u00e4r en traditionell metod f\u00f6r att framst\u00e4lla kiselkarbid. Den inneb\u00e4r h\u00f6gtemperaturreaktioner mellan kiseldioxid och kol som ger ett fint pulver best\u00e5ende av kvartssand (kiseldioxid) och petroleumkoks som sedan pressas till ett g\u00f6t som senare kan sk\u00e4ras och malas f\u00f6r att uppfylla specifika industriella till\u00e4mpningar.<\/p>\n
En Acheson-ugn har en grafitk\u00e4rna som fungerar b\u00e5de som v\u00e4rmek\u00e4lla och som k\u00e4rnbildningsplats f\u00f6r SiC-kristalltillv\u00e4xt. Runt denna k\u00e4rna ligger en reaktionsblandning som best\u00e5r av kiseldioxid i form av sand eller kvarts kombinerat med kol fr\u00e5n tidigare produktionsk\u00f6rningar (vanligtvis petroleumkoks fr\u00e5n tidigare k\u00f6rningar), ofta blandat med s\u00e5gsp\u00e5n f\u00f6r kontroll\u00e4ndam\u00e5l och tillsatser f\u00f6r att s\u00e4kerst\u00e4lla renhet och gynnsamma reaktionsf\u00f6rh\u00e5llanden.<\/p>\n
De f\u00f6rsta experimenten som Acheson genomf\u00f6rde visade sig vara fruktl\u00f6sa, men han fortsatte med olika f\u00f6rh\u00e5llanden och temperaturer tills han slutligen patenterade sitt arbete 1891 och gav materialet dess varum\u00e4rkesnamn Carborundum, som kommer fr\u00e5n latin f\u00f6r sm\u00e4lta aluminiumoxidmineraler som korund.<\/p>\n
Tillverkarna har f\u00f6rs\u00f6kt \u00f6ka utbytet av grovkristallina kiselkarbidprodukter genom att \u00f6ka ugnsstorleken, effekten hos det elektriska motst\u00e5ndet och \u00e4ndra andra processvariabler, men dessa modifieringar har inte lyckats f\u00f6rb\u00e4ttra produktionsprocessens effektivitet i n\u00e5gon st\u00f6rre utstr\u00e4ckning. Dessutom m\u00e5ste all oreagerad eldsand som \u00e5terst\u00e5r efter varje produktionsk\u00f6rning \u00e5tervinnas, vilket kr\u00e4ver betydande energif\u00f6rbrukning och arbetskraftsresurser f\u00f6r att rensa bort och f\u00f6rbereda f\u00f6r efterf\u00f6ljande cykler.<\/p>\n
Kall isostatisk pressning \u00e4r en metod f\u00f6r pulverkompaktering som anv\u00e4nds f\u00f6r att komprimera keramik, grafit och metaller. Tekniken inneb\u00e4r att materialet innesluts i en elastomerform fylld med flytande medium; trycket appliceras sedan j\u00e4mnt \u00f6ver formens alla sidor f\u00f6r komprimering utan n\u00e5gon distorsion, vilket ger isotropiska kroppar med h\u00f6g densitet utan att sm\u00f6rjmedel beh\u00f6vs.<\/p>\n
N\u00e4r den resulterande saggarkroppen \u00e4r f\u00e4rdig kan den sedan sintras vid h\u00f6ga temperaturer f\u00f6r att uppn\u00e5 \u00f6nskade fysikaliska egenskaper. Noggrann kontroll av sintringstemperaturen \u00e4r avg\u00f6rande f\u00f6r att f\u00e5 en acceptabel f\u00f6rt\u00e4tning och mikrostruktur; dessutom m\u00e5ste man undvika \"elefantf\u00f6tter\", omr\u00e5den med st\u00f6rre diameter \u00e4n omgivande delar som m\u00e5ste elimineras, n\u00e4r man producerar tillfredsst\u00e4llande sintrade prover.<\/p>\n
CIP anv\u00e4nds vanligtvis f\u00f6r att tillverka keramik, men dess anv\u00e4ndning f\u00f6r metallbearbetning \u00e4r fortfarande mindre v\u00e4lk\u00e4nd. F\u00f6rb\u00e4ttringar inom pulvermetallurgi och sintring g\u00f6r CIP mer genomf\u00f6rbart f\u00f6r vissa till\u00e4mpningar - t.ex. kan volframkarbid nu tillverkas med CIP och dess egenskaper f\u00f6rb\u00e4ttras avsev\u00e4rt tack vare denna metod. Den \u00e4r ocks\u00e5 anv\u00e4ndbar f\u00f6r att producera komplexa delar som inte kan tillverkas med traditionella gr\u00f6na bearbetningsmetoder; dessa delar m\u00e5ste dock genomg\u00e5 omfattande inspektion efter bearbetning f\u00f6r att uppfylla kvalitetsstandarderna.<\/p>\n
Kiselkarbid (SiC) \u00e4r ett bredbandigt halvledarmaterial som \u00e4r k\u00e4nt f\u00f6r sina \u00f6verl\u00e4gsna sp\u00e4nnings- och str\u00f6mbrytaregenskaper samt str\u00e5lningsresistivitet och v\u00e4rmeledningsf\u00f6rm\u00e5ga. SiC tillverkas med olika metoder, t.ex. CCS (Confinement Controlled Sublimation), \u00e5ngdeposition och jonstr\u00e5leetsning, och kan \u00e4ven dopas med kv\u00e4ve- eller fosfordopningsmedel av n-typ och beryllium-, bor- eller aluminiumdopningsmedel av p-typ f\u00f6r metallisk ledningsf\u00f6rm\u00e5ga - dessutom finns det i olika storlekar och former f\u00f6r att uppfylla specifika applikationsbehov.<\/p>\n
SiC:s alfaform (a-SiC) \u00e4r den mest frekvent f\u00f6rekommande polymorfen och har en hexagonal kristallstruktur som liknar Wurtzite. Betamodifieringen (b-SiC) kr\u00e4ver d\u00e4remot mer anstr\u00e4ngning f\u00f6r att bildas; den har en zinkblende-kristallstruktur som g\u00f6r bildningen sv\u00e5rare. A-SiC-polymorfer tenderar att bildas l\u00e4ttare vid h\u00f6gre temperaturer, men b-SiC-polymorfer har \u00f6verl\u00e4gsen motst\u00e5ndskraft mot termisk chock, vilket g\u00f6r dem att f\u00f6redra i vissa till\u00e4mpningar.<\/p>\n
F\u00f6r att f\u00f6rhindra sprickbildning under bearbetningen m\u00e5ste kiselkarbidg\u00f6t f\u00f6rst v\u00e4rmebehandlas innan de sk\u00e4rs till wafers. Denna uppfinning ger en f\u00f6rb\u00e4ttrad metod f\u00f6r v\u00e4rmebehandling av kiselkarbidg\u00f6t genom att s\u00e4nka b\u00e5de degeltemperaturen och atmosf\u00e4rstrycket under kristalltillv\u00e4xten, vilket minskar sp\u00e4nningen i det resulterande kiselkarbidg\u00f6t och \u00f6kar kristallkvaliteten; ing\u00e5ende sp\u00e4nningstillst\u00e5nd i s\u00e5dana g\u00f6t kan sedan best\u00e4mmas med hj\u00e4lp av h\u00f6genergetisk r\u00f6ntgendiffraktion och Raman-mikrospektroskopi.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Washington Mills offers an intricate process for manufacturing silicon carbide. CARBOREX (r) SiC can be found across industries like abrasives, metalcasting, metallurgy and refractories – offering multiple chemistries and sizes suitable for many different applications. Edward Acheson first created his Acheson process in 1893 and it remains one of the primary methods for producing SiC.… L\u00e4s mer \"Tillverkning av kiselkarbid<\/span><\/a><\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"neve_meta_sidebar":"","neve_meta_container":"","neve_meta_enable_content_width":"","neve_meta_content_width":0,"neve_meta_title_alignment":"","neve_meta_author_avatar":"","neve_post_elements_order":"","neve_meta_disable_header":"","neve_meta_disable_footer":"","neve_meta_disable_title":"","footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-330","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-uncategorized"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/330","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=330"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/330\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":331,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/330\/revisions\/331"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=330"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=330"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=330"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}