İzotrop qrafit və silikonize qrafit arasındakı fərqlər hansılardır?

1. Maddi xüsusiyyətlər və struktur fərqləri

✔ İzotrop qrafit:

●  İzotrop davranışı: Vahid fiziki xüsusiyyətləri (məsələn, istilik / elektrik keçiriciliyi, mexaniki güc), hər üç ölçüdə (x, y, z), yönlü bir asılılıq olmadan.

●  Yüksək saflıq və istilik sabitliyi: Ultra aşağı çirk səviyyələrini (ppm miqyasda kül məzmunu) və yüksək temperaturda (2000 ° C + -ə qədər) inkişaf etmiş güc təklif edən inkişaf etmiş proseslər vasitəsilə qabaqcıl proseslər vasitəsilə istehsal olunur.

●  Dəqiq işıqlı: Yarımkeçirici vaffer emal komponentləri (məsələn, qızdırıcılar, izolyatorlar) üçün ideal olan mürəkkəb həndələrdən asanlıqla uydurulmuşdur.

Isostatic qrafitinin fiziki xüsusiyyətləri
Əmlak	Vahidi	Tipik dəyər
Toplu sıxlıq	g / cm³	1.83
Sərtlik	Hsd	58
Elektrik müqaviməti	μω.m	10
Çevik güc	Mpa	47
Kompressiv güc	Mpa	103
Təyərlilik	Mpa	31
Gənc Modulus	Gpa	11.8
Termal genişləndirilməsi (CTE)	10-6666K-1	4.6
İstilikkeçirmə	W · m-1· K-1	130
Orta taxıl ölçüsü	μm	8-10
Məsamə	%	10
Kül	ppm	≤5 (təmizləndikdən sonra)

✔ Silikonlaşdırılmış qrafit:

● silikon infuziyası: Silikon karbid (SIC) kompozit təbəqəsi yaratmaq üçün silikonla tökülmüş, oksidləşmə müqavimətini və ekstremal mühitlərdə korroziya davamlılığını əhəmiyyətli dərəcədə artırır.

● potensial anisotropiya: Silikonizasiya prosesindən asılı olaraq, baza qrafitindən bir qədər istiqamətli xüsusiyyətlərini saxlaya bilər.

● Düzəldilmiş keçiricilik: Müqayisə olunan elektrik keçiriciliyi azaldıtəmiz qrafitlakin sərt şəraitdə inkişaf etmiş davamlılığı.

Silikonlaşdırılmış qrafitin əsas parametrləri
Əmlak	Tipik dəyər
Sıxlıq	2.4-2.9 g / cm³
Məsamə	<0.5%
Kompressiv güc	> 400 mpa
Çevik güc	> 120 mpa
İstilikkeçirmə	120 w / mk
Termal genişləndirmə əmsalı	4.5 × 10-6666
Elastik modul	120 gpa
Təsir gücü	1.9kj / m²
Su yağlanmış sürtünmə	0.005
Quru sürtünmə əmsalı	0.05
Kimyəvi sabitlik	Müxtəlif duzlar, üzvi həlledicilər, Güclü turşular (HF, HCL, H₂so4, Hno₃)
Uzun müddətli sabit istifadə temperaturu	800 ℃ (oksidləşmə atmosferi) 2300 ℃ (inert və ya vakuum atmosferi)
Elektrik müqaviməti	120 * 10-6666Ωm

2. Tətbiq ssenariləri

●  Yarımkeçirici İstehsalat: Tək kristal silikon böyümə sobalarında çarx və istilik elementləri, saflığı və vahid istilik paylamasını istifadə edir.

●  Günəş enerjisiFotovoltaik hüceyrə istehsalında termal izolyasiya komponentləri (məsələn, vakuum soba hissələri).

●  Nüvə texnologiyası: Radiasiya müqaviməti və istilik sabitliyi səbəbindən reaktorlarda moderatorlar və ya struktur materiallar.

●  Dəqiqlik: Yüksək ölçülü dəqiqlikdən faydalanan toz metallurgiyası üçün qəliblər.

●  Yüksək temperaturlu oksidləşmə mühiti: Aerokosmik mühərrik komponentləri, sənaye sobası astarları və digər oksigenlə zəngin, yüksək istilik tətbiqləri.

●  Korroziv media: Kimyəvi reaktorlarda elektrodlar və ya möhürlər turşulara / qələvilərə məruz qalır.

●  Batareya texnologiyasıLityum-ion batareya anodlarında eksperimental istifadə litium-ion intercalation (hələ də R & D-də yönəldilmiş).

●  Yarımkeçirici avadanlıq: Korroziya müqaviməti ilə keçiriciliyi birləşdirərək plazma etching alətlərdəki elektrodlar.

3. Performans üstünlükləri və məhdudiyyətləri

✔ izotrop qrafit

Güclülər:

●  Vahid performans: İstiqamətsiz çatışmazlıq risklərini aradan qaldırır (məsələn, istilik stres çatları).

●  Ultra yüksək təmizlik: Yarımkeçirici uydurma kimi həssas proseslərdə çirklənmənin qarşısını alır.

●  Termal şok müqavimət: Sürətli temperaturlu velosiped sürətlə sabitdir (məsələn, CVD reaktorları).

Məhdudiyyətlər: 

● İstehsal xərcləri və sərt emal tələbləri.

✔ Silikonlaşdırılmış qrafit

Güclülər:

●  Oksidləşmə müqaviməti: SIC təbəqəsi, yüksək istilik oksidləşdirici mühitlərdə ömrü uzanan oksigen diffuziyasını bloklayır.

●  Gücsüzlük: Təkmilləşdirilmiş səth sərtliyi və aşınma müqaviməti.

●  Kimyəvi inakterlik: Korroziv mediaya və standart qrafitə üstün müqavimət.

Məhdudiyyətlər: 

●  Elektrik keçiriciliyi və daha yüksək istehsal mürəkkəbliyi azaldı.

4. Xülasə

✔ İzotrop qrafit: 

Vahidlik və saflıq (yarımkeçiricilər, nüvə texnologiyası) tələb edən tətbiqlərə üstünlük verir.

✔ Silikonlaşdırılmış qrafit: 

Silikon inkişaf etmiş davamlılığı səbəbindən ekstremal şəraitdə (aerokosmik, kimyəvi emal) üstündür.