சிலிக்கான் கார்பைடு அடி மூலக்கூறு உற்பத்தியின் சவால்கள் என்ன?

சிலிக்கான் கார்பைடு (SiC) என்பது வைரம் மற்றும் க்யூபிக் போரான் நைட்ரைடு போன்ற கடினமான பொருட்களைப் போலவே அதிக பிணைப்பு ஆற்றலைக் கொண்ட ஒரு பொருளாகும். இருப்பினும், SiC இன் உயர் பிணைப்பு ஆற்றல் பாரம்பரிய உருகும் முறைகள் மூலம் நேரடியாக இங்காட்களாக படிகமாக்குவதை கடினமாக்குகிறது. எனவே, வளரும் சிலிக்கான் கார்பைடு படிகங்களின் செயல்முறை நீராவி கட்ட எபிடாக்ஸி தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்துகிறது. இந்த முறையில், வாயுப் பொருட்கள் படிப்படியாக அடி மூலக்கூறின் மேற்பரப்பில் படிகப்படுத்தப்பட்டு திடப் படிகங்களாக மாற்றப்படுகின்றன. டெபாசிட் செய்யப்பட்ட அணுக்கள் ஒரு குறிப்பிட்ட படிக திசையில் வளர வழிகாட்டுவதில் அடி மூலக்கூறு முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது, இதன் விளைவாக ஒரு குறிப்பிட்ட படிக அமைப்புடன் ஒரு எபிடாக்சியல் செதில் உருவாகிறது.

செலவு-செயல்திறன்

சிலிக்கான் கார்பைடு மிகவும் மெதுவாக வளர்கிறது, பொதுவாக மாதத்திற்கு 2 செ.மீ. தொழில்துறை உற்பத்தியில், ஒரு படிக வளர்ச்சி உலையின் ஆண்டு உற்பத்தி திறன் 400-500 துண்டுகள் மட்டுமே. கூடுதலாக, ஒரு படிக வளர்ச்சி உலை விலை அதிகமாக உள்ளது. எனவே, சிலிக்கான் கார்பைடு உற்பத்தி ஒரு விலையுயர்ந்த மற்றும் திறமையற்ற செயல்முறையாகும்.

உற்பத்தித் திறனை மேம்படுத்துவதற்கும், செலவுகளைக் குறைப்பதற்கும், சிலிக்கான் கார்பைட்டின் எபிடாக்சியல் வளர்ச்சிஅடி மூலக்கூறுமிகவும் நியாயமான தேர்வாக மாறியுள்ளது. இந்த முறை வெகுஜன உற்பத்தியை அடைய முடியும். நேரடியாக வெட்டுவதுடன் ஒப்பிடப்படுகிறதுசிலிக்கான் கார்பைடு இங்காட்கள், எபிடாக்சியல் தொழில்நுட்பம் தொழில்துறை உற்பத்தியின் தேவைகளை மிகவும் திறம்பட பூர்த்தி செய்ய முடியும், இதனால் சிலிக்கான் கார்பைடு பொருட்களின் சந்தை போட்டித்தன்மையை மேம்படுத்துகிறது.

வெட்டுவதில் சிரமம்

சிலிக்கான் கார்பைடு (SiC) மெதுவாக வளர்வது மட்டுமின்றி, அதிக செலவுகளை விளைவிக்கிறது, ஆனால் இது மிகவும் கடினமானது, அதன் வெட்டும் செயல்முறையை மிகவும் கடினமாக்குகிறது. சிலிக்கான் கார்பைடை வெட்ட வைர கம்பியைப் பயன்படுத்தும் போது, ​​வெட்டு வேகம் மெதுவாக இருக்கும், வெட்டு சீரற்றதாக இருக்கும், மேலும் சிலிக்கான் கார்பைட்டின் மேற்பரப்பில் விரிசல்களை விட்டுவிடுவது எளிது. கூடுதலாக, அதிக மோஸ் கடினத்தன்மை கொண்ட பொருட்கள் மிகவும் உடையக்கூடியதாக இருக்கும்சிலிக்கான் கார்பைடு வாஃப்சிலிக்கான் செதில்களை விட வெட்டும் போது உடையும் வாய்ப்பு அதிகம். இந்த காரணிகள் ஒப்பீட்டளவில் அதிக பொருள் விலையில் விளைகின்றனசிலிக்கான் கார்பைடு செதில்கள். எனவே, டெஸ்லா போன்ற சில வாகன உற்பத்தியாளர்கள், சிலிக்கான் கார்பைடு பொருட்களைப் பயன்படுத்தும் மாதிரிகளை முதலில் கருத்தில் கொண்டு, முழு வாகனத்தின் விலையையும் குறைக்க மற்ற விருப்பங்களைத் தேர்வு செய்யலாம்.

படிக தரம்

வளர்வதன் மூலம்SiC எபிடாக்சியல் செதில்கள்அடி மூலக்கூறில், படிக தரம் மற்றும் லட்டு பொருத்தம் திறம்பட கட்டுப்படுத்தப்படும். அடி மூலக்கூறின் படிக அமைப்பு எபிடாக்சியல் செதில்களின் படிக தரம் மற்றும் குறைபாடு அடர்த்தியை பாதிக்கும், இதன் மூலம் SiC பொருட்களின் செயல்திறன் மற்றும் நிலைத்தன்மையை மேம்படுத்துகிறது. இந்த அணுகுமுறை உயர் தரம் மற்றும் குறைவான குறைபாடுகளுடன் SiC படிகங்களை உற்பத்தி செய்ய அனுமதிக்கிறது, இதன் மூலம் இறுதி சாதனத்தின் செயல்திறனை மேம்படுத்துகிறது.

திரிபு சரிசெய்தல்

இடையே லட்டு பொருத்தம்அடி மூலக்கூறுமற்றும் இந்தஎபிடாக்சியல் செதில்SiC பொருளின் திரிபு நிலையில் ஒரு முக்கிய செல்வாக்கு உள்ளது. இந்த பொருத்தத்தை சரிசெய்வதன் மூலம், மின்னணு அமைப்பு மற்றும் ஒளியியல் பண்புகள்SiC எபிடாக்சியல் செதில்மாற்ற முடியும், இதனால் சாதனத்தின் செயல்திறன் மற்றும் செயல்பாட்டில் முக்கிய தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது. இந்த திரிபு சரிசெய்தல் தொழில்நுட்பம் SiC சாதனங்களின் செயல்திறனை மேம்படுத்துவதற்கான முக்கிய காரணிகளில் ஒன்றாகும்.

பொருள் பண்புகளை கட்டுப்படுத்தவும்

பல்வேறு வகையான அடி மூலக்கூறுகளில் SiC இன் எபிடாக்ஸி மூலம், வெவ்வேறு படிக நோக்குநிலைகளுடன் SiC வளர்ச்சியை அடைய முடியும், இதன் மூலம் குறிப்பிட்ட படிக விமான திசைகளுடன் SiC படிகங்களைப் பெறலாம். இந்த அணுகுமுறை பல்வேறு பயன்பாட்டு பகுதிகளின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய SiC பொருட்களின் பண்புகளை வடிவமைக்க அனுமதிக்கிறது. உதாரணத்திற்கு,SiC எபிடாக்சியல் செதில்கள்வெவ்வேறு தொழில்நுட்ப மற்றும் தொழில்துறை பயன்பாட்டுத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய குறிப்பிட்ட மின்னணு மற்றும் ஒளியியல் பண்புகளைப் பெற 4H-SiC அல்லது 6H-SiC அடி மூலக்கூறுகளில் வளர்க்கலாம்.