SiC தூள் தயாரிப்பதற்கான முறை

சிலிக்கான் கார்பைடு (SiC)ஒரு கனிமப் பொருளாகும். இயற்கையாக நிகழும் அளவுசிலிக்கான் கார்பைடுமிகவும் சிறியது. இது ஒரு அரிய கனிமமாகும், இது மொய்சனைட் என்று அழைக்கப்படுகிறது.சிலிக்கான் கார்பைடுதொழில்துறை உற்பத்தியில் பெரும்பாலும் செயற்கையாக ஒருங்கிணைக்கப்படுகிறது.

தற்போது, ​​தயாரிப்பதற்கான ஒப்பீட்டளவில் முதிர்ந்த தொழில்துறை முறைகள்சிலிக்கான் கார்பைடு தூள்பின்வருவனவற்றை உள்ளடக்கியது: (1) அச்செசன் முறை (பாரம்பரிய கார்போதெர்மல் குறைப்பு முறை): உயர் தூய்மையான குவார்ட்ஸ் மணல் அல்லது நொறுக்கப்பட்ட குவார்ட்ஸ் தாதுவை பெட்ரோலியம் கோக், கிராஃபைட் அல்லது ஆந்த்ராசைட் ஃபைன் பவுடர் ஆகியவற்றுடன் சேர்த்து சமமாக கலந்து 2000 டிகிரி செல்சியஸுக்கு மேல் அதிக வெப்பநிலையில் சூடாக்கவும். α-SiC பொடியை ஒருங்கிணைக்க வினைபுரியும் கிராஃபைட் மின்முனை; (2) சிலிக்கான் டை ஆக்சைடு குறைந்த வெப்பநிலை கார்போதெர்மல் குறைப்பு முறை: சிலிக்கா ஃபைன் பவுடர் மற்றும் கார்பன் பவுடர் கலந்த பிறகு, 1500 முதல் 1800 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் கார்போதெர்மல் குறைப்பு எதிர்வினை அதிக தூய்மையுடன் β-SiC தூளைப் பெறுகிறது. இந்த முறை Acheson முறையைப் போன்றது. வித்தியாசம் என்னவென்றால், இந்த முறையின் தொகுப்பு வெப்பநிலை குறைவாக உள்ளது, இதன் விளைவாக வரும் படிக அமைப்பு β-வகை ஆகும், ஆனால் மீதமுள்ள எதிர்வினையற்ற கார்பன் மற்றும் சிலிக்கான் டை ஆக்சைடுக்கு பயனுள்ள டெசிலிகானைசேஷன் மற்றும் டிகார்பரைசேஷன் சிகிச்சை தேவைப்படுகிறது; (3) சிலிக்கான்-கார்பன் நேரடி எதிர்வினை முறை: 1000-1400°C β-SiC தூளில் உயர் தூய்மையை உருவாக்க கார்பன் பொடியுடன் உலோக சிலிக்கான் தூள் நேரடியாக எதிர்வினையாற்றுகிறது. α-SiC தூள் தற்போது சிலிக்கான் கார்பைடு பீங்கான் தயாரிப்புகளுக்கான முக்கிய மூலப்பொருளாக உள்ளது, அதே சமயம் வைர அமைப்பைக் கொண்ட β-SiC துல்லியமான அரைக்கும் மற்றும் மெருகூட்டல் பொருட்களைத் தயாரிக்கப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

SiCஇரண்டு படிக வடிவங்கள் உள்ளன, α மற்றும் β. β-SiC இன் படிக அமைப்பு ஒரு கன படிக அமைப்பாகும், Si மற்றும் C முறையே முகத்தை மையமாகக் கொண்ட கனசதுர லட்டியை உருவாக்குகிறது; α-SiC ஆனது 4H, 15R மற்றும் 6H போன்ற 100க்கும் மேற்பட்ட பாலிடைப்களைக் கொண்டுள்ளது, அவற்றில் 6H பாலிடைப் தொழில்துறை பயன்பாடுகளில் மிகவும் பொதுவானது. பொதுவான ஒன்று. SiC இன் பாலிடைப்களுக்கு இடையே ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்ப நிலைத்தன்மை உறவு உள்ளது. வெப்பநிலை 1600°C ஐ விடக் குறைவாக இருக்கும்போது, ​​சிலிக்கான் கார்பைடு β-SiC வடிவில் இருக்கும். வெப்பநிலை 1600°C ஐ விட அதிகமாக இருக்கும்போது, ​​β-SiC மெதுவாக α ஆக மாறும். - SiC இன் பல்வேறு பாலிடைப்கள். 4H-SiC சுமார் 2000°C இல் உருவாக்க எளிதானது; 15R மற்றும் 6H பாலிடைப்கள் இரண்டிற்கும் எளிதாக உருவாக்க 2100°Cக்கு மேல் அதிக வெப்பநிலை தேவைப்படுகிறது; 6H-SiC வெப்பநிலை 2200 டிகிரி செல்சியஸ் அதிகமாக இருந்தாலும் மிகவும் நிலையானது.