உங்கள் பயன்பாட்டிற்கான உகந்த கிராஃபைட் தயாரிப்புகளை எவ்வாறு தேர்ந்தெடுப்பது?

கிராஃபைட் என்பது அறுகோண படிக அடுக்கு அமைப்பைக் கொண்ட கார்பனின் அலோட்ரோப் ஆகும். இது சிறந்த மின் கடத்துத்திறன், வெப்ப கடத்துத்திறன், லூப்ரிசிட்டி, உயர் வெப்பநிலை எதிர்ப்பு, வெப்ப அதிர்ச்சி எதிர்ப்பு மற்றும் இரசாயன நிலைத்தன்மை ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் இது "கருப்பு தங்கம்" என்று அழைக்கப்படுகிறது. இந்த காரணங்களுக்காக, இது உலோகம், இயந்திரங்கள், இரசாயன பொறியியல், ஒளிமின்னழுத்தம், குறைக்கடத்தி, அணுசக்தி தொழில், தேசிய பாதுகாப்பு மற்றும் விண்வெளித் தொழில்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் இன்று உயர் மற்றும் புதிய தொழில்நுட்பங்களின் வளர்ச்சிக்கு இன்றியமையாத உலோகம் அல்லாத பொருளாக மாறியுள்ளது.

வெவ்வேறு பயன்பாட்டு காட்சிகள் கிராஃபைட் தயாரிப்புகளுக்கான மாறுபட்ட செயல்திறன் தேவைகளைக் கொண்டுள்ளன, கிராஃபைட் தயாரிப்புகளின் பயன்பாட்டில் துல்லியமான பொருள் தேர்வை ஒரு முக்கிய படியாக மாற்றுகிறது. பயன்பாட்டுக் காட்சிகளுடன் பொருந்தக்கூடிய செயல்திறன் கொண்ட கிராஃபைட் கூறுகளைத் தேர்ந்தெடுப்பது அவற்றின் சேவை வாழ்க்கையை திறம்பட நீட்டிக்க மற்றும் மாற்று அதிர்வெண் மற்றும் செலவுகளைக் குறைப்பது மட்டுமல்லாமல், இறுதிப் பொருட்களின் உற்பத்தித் தரம் மற்றும் விளைச்சலை மேம்படுத்த உதவுகிறது.

1. கிராஃபைட் பொருளின் தூய்மை

கிராஃபைட் பொருளின் தூய்மை நேரடியாக கூறுகளின் ஆயுளை தீர்மானிக்கிறது. கிராஃபைட் கூறுகளில் உள்ள அசுத்தங்கள் (Fe, Si, Al போன்றவை) உயர் வெப்பநிலை வெற்றிட சூழலில் குறைந்த உருகுநிலை கலவைகளை உருவாக்கும், இது கிராஃபைட் கூறுகளை மெதுவாக அரித்து விரிசல் மற்றும் சேதத்திற்கு வழிவகுக்கும். செமிகண்டக்டர் துறையில் உயர் துல்லியமான வெற்றிட உலைகளைப் பயன்படுத்துவதற்கு, கிராஃபைட் ஹீட்டர்கள், கிராஃபைட் க்ரூசிபிள்கள், கிராஃபைட் இன்சுலேஷன் சிலிண்டர்கள் மற்றும் கிராஃபைட் கேரியர்கள் போன்ற முக்கிய கூறுகள் 5N மற்றும் அதற்கு மேல் தூய்மையுடன் கூடிய உயர்-தூய்மை கிராஃபைட்டால் செய்யப்பட வேண்டும்.

2. கிராஃபைட் பொருளின் அடர்த்தி மற்றும் அமைப்பு

கிராஃபைட் பொருள் தேர்வில் அடர்த்தி மற்றும் கட்டமைப்பு பெரும்பாலும் கவனிக்கப்படுவதில்லை, இருப்பினும் இந்த இரண்டு குறிகாட்டிகளும் கிராஃபைட் கூறுகளின் வெப்ப அதிர்ச்சி மற்றும் க்ரீப் எதிர்ப்பை நிர்ணயிக்கும் முக்கிய காரணிகளாகும். கிராஃபைட் பொருளின் அதிக அடர்த்தி, கூறுகளின் போரோசிட்டி குறைவாக இருப்பதால், வாயு ஊடுருவல் மற்றும் வெப்ப அதிர்ச்சிக்கு அவற்றின் எதிர்ப்பு வலுவாக இருக்கும், மேலும் அவை பயன்பாட்டின் போது விரிசல் ஏற்படுவதற்கான வாய்ப்புகள் குறைவு. ஐசோஸ்டேடிகல் அழுத்தப்பட்ட கிராஃபைட்டை உதாரணமாக எடுத்துக் கொள்ளுங்கள்: இந்த வகை கிராஃபைட் 1% க்கும் குறைவான ஐசோட்ரோபிக் பிழை மற்றும் சீரான வெப்ப விரிவாக்க பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. அதன் வெப்ப அதிர்ச்சி எதிர்ப்பு சாதாரண வார்ப்பு கிராஃபைட்டை விட 30% அதிகமாக உள்ளது, மேலும் அதன் க்ரீப் எதிர்ப்பு வெளியேற்றப்பட்ட கிராஃபைட்டை விட 3 முதல் 5 மடங்கு அதிகமாக உள்ளது, இது அடிக்கடி வெப்ப சுழற்சிகளுக்கு உட்பட்ட வெற்றிட உலைகளுக்கு சிறந்த பொருளாக அமைகிறது.

3. வெப்பநிலை பொருத்தம்

கிராஃபைட் கூறு தேர்வுக்கு உயர்தர பொருட்களை கண்மூடித்தனமாக தொடர வேண்டிய அவசியம் இல்லை. வெற்றிட உலையின் அதிகபட்ச இயக்க வெப்பநிலையை அடிப்படையாகக் கொண்ட துல்லியமான பொருள் தேர்வு செலவுகளைக் கட்டுப்படுத்துவது மட்டுமல்லாமல், அதிகபட்ச செலவின செயல்திறனை அடைவதன் மூலம் கூறுகளின் ஆயுளை உறுதிப்படுத்துகிறது.

இயக்க வெப்பநிலை 1600℃ க்கும் குறைவாக உள்ளது:அடிப்படை பயன்பாட்டுத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய சாதாரண உயர்-தூய்மை கிராஃபைட்டைப் பயன்படுத்தலாம்.

இயக்க வெப்பநிலை 1600℃ முதல் 2000℃ வரை:உயர்-தூய்மை நுண்தானியஐசோஸ்டேடிக் கிராஃபைட்இது பொருத்தமான தேர்வாகும், இது ஆயுள் மற்றும் செலவு செயல்திறனை சமன் செய்கிறது.

இயக்க வெப்பநிலை 2000℃ ஐ விட அதிகமாக உள்ளது:ஐசோஸ்டேடிக் கிராஃபைட், பைரோலிடிக் கிராஃபைட் அல்லது சி/சி கலவைகள் கடுமையான உயர் வெப்பநிலை இயக்க நிலைமைகளின் கீழ் நிலையான செயல்திறனை உறுதி செய்ய தேர்ந்தெடுக்கப்பட வேண்டும்.

4. மேற்பரப்பு சிகிச்சை

கிராஃபைட் கூறுகளுக்கு பொருத்தமான மேற்பரப்பு சிகிச்சையைப் பயன்படுத்துவது, "பாதுகாப்பு கவசத்தை" சேர்ப்பதற்கு சமம், இது ஆக்ஸிஜனேற்றம் மற்றும் நடுத்தர அரிப்பை திறம்பட எதிர்க்கும் மற்றும் அவற்றின் சேவை வாழ்க்கையை பெரிதும் நீட்டிக்கும். கிராஃபைட் கூறுகளுக்கான பல பொதுவான மேற்பரப்பு சிகிச்சை முறைகள் பின்வருமாறு:

CVD SiC பூச்சு

ஒரு சீரான மற்றும் அடர்த்தியானCVD SiC பூச்சுகிராஃபைட் கூறுகளின் ஆக்சிஜனேற்ற எதிர்ப்பு வெப்பநிலையை கணிசமாக அதிகரிக்க முடியும், மேலும் வெற்றிட உலைகளின் பெரும்பாலான கிராஃபைட் கூறுகளுக்கு ஏற்றதுஹீட்டர்கள், சிலுவைகள்மற்றும் காப்பு உருளைகள். இந்த பூச்சு இயக்க சூழலில் ஆக்ஸிஜன், குளோரின் மற்றும் சிலிக்கான் நீராவி போன்ற இரசாயன வாயுக்களின் அரிப்பை திறம்பட எதிர்க்கும்.

TaC பூச்சு

CVD SiC பூச்சுடன் ஒப்பிடும்போது,டான்டலம் கார்பைடு பூச்சுசிறந்த அரிப்பு எதிர்ப்பு மற்றும் உயர் வெப்பநிலை எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் சிலிக்கான் கார்பைடு படிக வளர்ச்சி உலைகளின் கடுமையான பயன்பாட்டுக் காட்சிகள் போன்ற அதி-உயர் வெப்பநிலை மற்றும் தீவிர இரசாயன அரிப்பு சூழல்களைத் தாங்கும்.

சிலிக்கான் ஊடுருவல்/மேற்பரப்பு அடர்த்தி

சில சுமை தாங்கும் கிராஃபைட் கூறுகள் மற்றும் சி/சி கலவைகளுக்கு சிலிக்கான் ஊடுருவல் சிகிச்சை பரிந்துரைக்கப்படுகிறது. சிகிச்சைக்குப் பிறகு, கூறுகளின் கடினத்தன்மை, உடைகள் எதிர்ப்பு மற்றும் க்ரீப் எதிர்ப்பு ஆகியவை பெரிதும் மேம்படுத்தப்படும். பிசின் செறிவூட்டல் அல்லது பைரோலிடிக் கார்பன் சிகிச்சையானது கிராஃபைட் கூறுகளின் மேற்பரப்பு துளைகளை நிரப்பவும், வாயு வெளியேற்றத்தை குறைக்கவும் மற்றும் காற்று இறுக்கத்தை மேம்படுத்தவும் பின்பற்றப்படலாம்.