பைரோலிடிக் கார்பன் பூச்சு - வாயுவிலிருந்து வளர்ந்த கார்பன் கவசம்

பைரோலிடிக் கார்பன், சில சமயங்களில் பைரோலிடிக் கிராஃபைட் என்று அழைக்கப்படுகிறது, இது கிராஃபைட் மற்றும் உருவமற்ற கார்பனுக்கு இடையில் ஒரு மெட்டாஸ்டபிள் பொருள் இடைநிலை ஆகும், இது ஒரு அடி மூலக்கூறின் மேற்பரப்பில் அதிக வெப்பநிலையில் கார்பன் கொண்ட வாயுக்களின் (முக்கியமாக ஹைட்ரோகார்பன் வாயுக்கள்) வேதியியல் நீராவி படிவு செயல்முறையால் உருவாகிறது. (வெப்ப இயக்கவியல் ரீதியாக, கிராஃபைட் என்பது குறைந்த கிப்ஸ் இலவச ஆற்றல் கொண்ட திடமான கார்பன் பொருள் ஆகும்.)

01 பைரோலிடிக் கார்பன் மற்றும் இரசாயன நீராவி படிவு

குறிப்பிட்ட செயல்முறை நிலைமைகளின் கீழ் முன்னோடி சேர்மங்களை வேதியியல் ரீதியாக வினைபுரிந்து, அவற்றை பூசப்பட வேண்டிய அடி மூலக்கூறின் மேற்பரப்பில் வைப்பதன் மூலம் திடமான பூச்சுகளை உருவாக்கும் செயல்முறை வேதியியல் நீராவி படிவு என அழைக்கப்படுகிறது. இரசாயன நீராவி படிவு செயல்முறையின் முக்கிய படிகளின் திட்ட வரைபடம் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது:

(1) முன்னோடி எதிர்வினை மண்டலத்தில் நுழைகிறது;

(2) முன்னோடி இடைநிலை தயாரிப்புகளை உருவாக்க வாயு-கட்ட எதிர்வினைக்கு உட்படுகிறது;

அ. எதிர்வினை மண்டலத்தில் வெப்பநிலை அதிகமாக இருக்கும் போது அல்லது படிவு அடி மூலக்கூறிலிருந்து வெகு தொலைவில் உள்ள பகுதியில், இடைநிலை பொருட்கள் தொடர்ந்து வாயு-நிலை எதிர்வினைக்கு உட்பட்டு, வாயு கட்டத்தில் திடமான தூள் மற்றும் ஆவியாகும் துணை தயாரிப்புகளை உருவாக்குகின்றன. அ. படிவு அடி மூலக்கூறின் மேற்பரப்பில் சிதறியிருக்கும் திடப் பொடியானது, மேற்பரப்பு படிவுக்கான அணுக்கரு தளங்களாக மாறக்கூடும், மேலும் ஆவியாகும் துணைப் பொருட்கள் எதிர்வினை மண்டலத்திலிருந்து பரவுகின்றன;

பி. எதிர்வினை மண்டலத்தில் வெப்பநிலை குறைவாக இருக்கும்போது அல்லது படிவு அடி மூலக்கூறுக்கு அருகில் இருக்கும் போது, ​​இடைநிலை பொருட்கள் அடி மூலக்கூறு மேற்பரப்பில் பரவுகின்றன, மேலும் பின்வரும் படிகள் நிகழ்கின்றன:

(3) இடைநிலை பொருட்கள் அடி மூலக்கூறு மேற்பரப்பில் உறிஞ்சப்பட்டு, படிவு செயலில் உள்ள பொருட்கள் மற்றும் துணை தயாரிப்புகளை உருவாக்க ஒரு பன்முக எதிர்வினைக்கு உட்படுகின்றன;

(4) டெபாசிஷன் செயலில் உள்ள பொருட்கள் படிவு அடி மூலக்கூறின் மேற்பரப்பில் பரவி, ஒரு தொடர்ச்சியான பூச்சு உருவாக குவிகிறது;

(5) வாயு-கட்ட துணை தயாரிப்புகள் படிவு அடி மூலக்கூறுக்கு அருகிலுள்ள பகுதியை விட்டு வெளியேறுகின்றன;

(6) எதிர்வினையாற்றப்படாத மூலப்பொருள் வாயுக்கள் மற்றும் எதிர்வினை துணைப் பொருட்கள் எதிர்வினை மண்டலத்தை விட்டு வெளியேறுகின்றன.

பைரோலிடிக் கார்பனின் உருவாக்கம் என்பது மீளமுடியாத என்ட்ரோபி குறைப்பு செயல்முறையாகும், இதில் கார்பன் அணுக்கள் கோளாறிலிருந்து வரிசையாகவும் வாயு நிலையிலிருந்து திட நிலைக்கும் உயர் வெப்பநிலையில் மாறுகின்றன. இது இரசாயன வெப்ப இயக்கவியலின் இறுதித் திசையால் நிர்வகிக்கப்படுகிறது, இருப்பினும் இயக்கப் பாதைகள் மூலம் சமநிலையற்ற நுண் கட்டமைப்பைத் தக்க வைத்துக் கொள்கிறது. இந்த செயல்முறையின் ஆழமான புரிதல் கார்பன்-கார்பன் கலவைகள், உயர்-வெப்பநிலை பூச்சுகள் மற்றும் அணு எரிபொருள் உறைகள் ஆகியவற்றிற்கான பொருள் அடித்தளத்தை அமைப்பது மட்டுமல்லாமல், தீவிர நிலைமைகளின் கீழ் கார்பனின் இருப்புக்கான சோதனை மற்றும் தத்துவார்த்த கட்டமைப்புகளின் இரட்டை முன்னுதாரணத்தையும் வழங்குகிறது.

02 பைரோலிடிக் கார்பனின் தயாரிப்பு செயல்முறை மற்றும் பயன்பாடு

1200-1400℃ இல் ஆக்ஸிஜன் இல்லாத சூழலில் ஹைட்ரோகார்பன்களின் உயர் வெப்பநிலை பைரோலிசிஸ் மூலம் பைரோலிடிக் கார்பன் தயாரிக்கப்படுகிறது. செங்குத்து திரவப்படுத்தப்பட்ட படுக்கை உலை பயன்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் செயல்முறை பின்வரும் படிகளை உள்ளடக்கியது: பயனற்ற துகள்களை திரவமாக்குவதற்கு எதிர்வினைக் குழாயின் அடிப்பகுதியில் இருந்து ஒரு மந்த வாயு (நைட்ரஜன் அல்லது ஹீலியம்) அறிமுகப்படுத்தப்படுகிறது; வெளிப்புற தூண்டல் சுருள் எதிர்வினை குழாயின் உள்ளடக்கங்களை வெப்பப்படுத்துகிறது; மற்றும் ஹைட்ரோகார்பன் வாயுக்கள் பைரோலிசிஸ் எதிர்வினையைத் தொடங்க சேர்க்கப்படுகின்றன.

பைரோலிடிக் கார்பன் முக்கியமாக இதய வால்வுகள், உயிர்ப்பொருள் பூச்சுகள் மற்றும் அணு உலை எரிபொருள் கோளங்களுக்கான பாதுகாப்பு பூச்சுகளுக்கு உயர்-வெப்பநிலை பாதுகாப்பு பூச்சாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் வெப்பப் புல பாதுகாப்பு, அணு ஆற்றல் பயன்பாடு மற்றும் உயிரி மருத்துவம் ஆகியவற்றில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

03 பைரோலிடிக் கார்பனுக்கான உயர் வெப்பநிலை பாதுகாப்பு பூச்சு

சிலிக்கான், மிகவும் பொதுவான குறைக்கடத்தி பொருளாக, எலக்ட்ரானிக்ஸ் மற்றும் ஒளிமின்னழுத்தங்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, குறிப்பாக சூரிய மின்கலங்களுக்கான படிக சிலிக்கானில், அதன் உயர் ஒளிமின்னழுத்த மாற்ற திறன் அதை ஒரு முக்கிய அங்கமாக மாற்றுகிறது. சோக்ரால்ஸ்கி முறையானது ஒற்றை-படிக சிலிக்கான் தயாரிப்பதற்கு முதன்மையாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த முறை, அதன் உயர் உற்பத்தி திறன், கட்டுப்படுத்தக்கூடிய வளர்ச்சி செயல்முறை மற்றும் ஊக்கமருந்து கட்டுப்பாட்டு நன்மைகள் ஆகியவற்றுடன், உள்நாட்டிலும் சர்வதேச அளவிலும் ஒற்றை-படிக சிலிக்கான் உற்பத்தியில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இருப்பினும், படிக அளவு அதிகரிக்கும் போது, ​​கிராஃபைட் வெப்ப புலத்தின் விலையும் படிப்படியாக அதிகரிக்கிறது. குறிப்பாக சிலிக்கான் நீராவி சூழலில், கிராஃபைட் கூறுகள் அரிப்புக்கு ஆளாகின்றன, இது கருவிகளின் ஆயுட்காலம் குறைவதற்கு வழிவகுக்கிறது. இந்தச் சிக்கல்களைத் தீர்க்க, உயர் வெப்பநிலை அரிக்கும் சூழல்களில் கார்பன் பொருட்களின் ஆயுட்காலத்தை மேம்படுத்த பைரோலிடிக் கார்பன் (PyC), சிலிக்கான் கார்பைடு (SiC) மற்றும் டான்டலம் கார்பைடு (TaC) பூச்சுகள் போன்ற கார்பன் பொருட்களுக்கான அரிப்பை-எதிர்ப்பு பூச்சுகளை ஆராய்ச்சியாளர்கள் உருவாக்கியுள்ளனர்.

சிங்கிள்-கிரிஸ்டல் சிலிக்கான் உலைகளில் பயன்படுத்தப்படும் G330 கிராஃபைட் மற்றும் AC200C/C கலவைகளின் சிலிசைடு அரிப்பை காவோ ஆய்வு செய்தார். கிராஃபைட்டின் உட்புறத்திலிருந்து மேற்பரப்பு வரை விரிந்திருக்கும் திறந்த துளைகள் உருகிய சிலிக்கானின் அரிப்பு மற்றும் பரவலுக்கான சேனல்களை வழங்குகின்றன, இது கார்பன் பொருட்களின் சிலிசைடு செயல்முறையை துரிதப்படுத்துகிறது என்று அவர்கள் முடிவு செய்தனர்.

ஜாவோ ஒரு பைரோலிடிக் கார்பன் (PyC) பூச்சுகளை கிராஃபைட் மேற்பரப்பில் இரசாயன நீராவி படிவுகளைப் பயன்படுத்தி டெபாசிட் செய்தார். இதன் விளைவாக உருவான PyC பூச்சு கிராஃபைட் அடி மூலக்கூறை முழுவதுமாக மூடியது மற்றும் குறிப்பிடத்தக்க போரோசிட்டி அல்லது ஊடுருவக்கூடிய மைக்ரோகிராக்குகள் இல்லாமல் அடர்த்தியான கட்டமைப்பை வெளிப்படுத்தியது. பூசப்பட்ட கிராஃபைட் பொருளை சிலிக்கான் நீராவி பொறித்தல் சூழலில் 1600℃ 2 மணி நேரம் சிகிச்சை செய்த பிறகு, பூச்சுகளின் குறுக்குவெட்டு உருவவியல் மற்றும் EDX சோதனை முடிவுகள் கீழே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளன. சிலிக்கான் பொறித்த பிறகும், பூச்சு வெளிப்படையான விரிசல்கள் இல்லாமல் அடி மூலக்கூறு மேற்பரப்பில் இறுக்கமாக ஒட்டிக்கொண்டிருப்பதை படம் காட்டுகிறது. மேற்பரப்பில் கார்பன் மற்றும் சிலிக்கானின் அடிப்படை விநியோகம் PyC பூச்சுகளின் கீழ் கிட்டத்தட்ட எந்த சிலிக்கான் விநியோகத்தையும் காட்டுகிறது, இது கிராஃபைட் அடி மூலக்கூறில் அதன் சிறந்த பாதுகாப்பு விளைவைக் குறிக்கிறது.

படம் - சிலிக்கான் பொறித்தலுக்குப் பிறகு PyC- பூசப்பட்ட கிராஃபைட்டின் குறுக்கு வெட்டு உருவவியல்

Semicorex செமிகண்டக்டரில் பயன்படுத்தப்படும் உயர்தர தனிப்பயனாக்கப்பட்ட TyC/SiC/TaC பூச்சு கூறுகளை வழங்குகிறது. தனிப்பயனாக்கப்பட்ட தீர்வுகள் அல்லது கூடுதல் தொழில்நுட்பத் தகவல்களுக்கு, தயவுசெய்து எங்கள் பொறியியல் குழுவைத் தொடர்புகொள்ளவும்.

தொலைபேசி: +86-13567891907

மின்னஞ்சல்: sales@semicorex.com