Szilícium-karbid
A ZhenAn egy olyan vállalat, amely integrálja a termelési, feldolgozási, értékesítési, import- és exportműveleteket. A 30 000 négyzetméteres alapterülettel évente több mint 150 000 tonna árut állít elő és értékesít, és a legújabb gyártóeszközökkel felszerelt. Harminc éves szakértelmünkkel a kohászati nyersanyagok vezető gyártója és szállítója vagyunk, akik elkötelezettek a kiváló-minőségű vasötvözetek, szilíciumfém- és szilíciumfémporok, ferroszilícium, vas-vanádium, ferrotitán és egyéb termékek gyártásában. Mindig jó minőségű és alacsony árú termékeket kínálunk.
Miért válasszon minket
Profi csapat
26 vezető műszaki mérnökünk van, akik sokéves tapasztalattal rendelkeznek a kohászat gyártása és alkalmazása terén, és testreszabott megoldásokat tudnak nyújtani a különböző ügyféligényekre. Értékesítési csapatunk ismeri az iparági dinamikát és a piaci trendeket, és professzionális tanácsokkal és támogatással tud szolgálni ügyfeleinek.
Kiváló minőség
Csapatunk a kohászati ágazat mélyreható megértésével a termelés és a minőség-ellenőrzés minden aspektusának kezelésében jártas. Minőségellenőreink szigorúan ellenőrzik az egyes linkek minőségét annak biztosítása érdekében, hogy minden egyes tétel megfeleljen a nemzetközi szabványoknak.
Speciális berendezések
A legújabb gyártóeszközökkel felszerelt vállalatnak 2 gyártóüzeme, 8 12500KW merülő ívkemencék és több zúzóberendezés gyártósora van.
Széles piac
Nemcsak a kínai acélipari vállalatok igényeit elégítjük ki, hanem termékeinket 150 országba és régióba exportáljuk, köztük Japánba, Dél-Koreába, Indiába, Európába és az Egyesült Államokba.
Tökéletes szolgáltatás
Minden értékesítés utáni-kérésre 24 órán belül válaszolunk. Az összes rendelés szoros nyomon követése-különleges személy által, és az ügyfelek időben történő tájékoztatása. Gyors és meleg kiszolgálást biztosítunk az egész folyamat során.
Gyors Szállítás
Van egy elkötelezett és hatékony export részlegünk, amely a dokumentációra, a csomagolásra és a szállítási szolgáltatásokra szakosodott, hogy megbízható szolgáltatásokat nyújtson ügyfeleinek világszerte, biztosítva az időben történő kiszállítást és a rendeltetési helyre való időben történő kiszállítást-.
Mi az a szilícium-karbid?
A szilícium-karbid, más néven SiC, egy félvezető alapanyag, amely tiszta szilíciumból és tiszta szénből áll. A SiC-t nitrogénnel vagy foszforral adalékolhatja, hogy n- típusú félvezetőt hozzon létre, vagy berilliummal, bórral, alumíniummal vagy galliummal adalékolhatja, hogy ap- típusú félvezetőt hozzon létre. A szilícium-karbid sötétebb, gyakoribb változatai gyakran tartalmaznak vas- és szénszennyeződéseket, de a tiszta SiC-kristályok színtelenek, és akkor keletkeznek, amikor a szilícium-karbid 2700 Celsius-fokon szublimál.
Hogyan készül a szilícium-karbid?
Lely módszer
A legegyszerűbb szilícium-karbid gyártási módszer magában foglalja a szilícium-dioxid homokot és a szenet, például a szenet, magas hőmérsékleten, akár 2500 Celsius fokon. A folyamat során egy gránittégely nagyon magas hőmérsékletre melegszik fel, általában indukcióval, hogy szublimáljon szilícium-karbid port. Egy alacsonyabb hőmérsékletű grafitrúd szuszpendálódik a gázelegyben, ami eleve lehetővé teszi a tiszta szilícium-karbid lerakódását és kristályok képződését.
Kémiai gőzlerakódás
Alternatív megoldásként a gyártók köbös SiC-t termesztenek kémiai gőzleválasztással, amelyet általában szén-alapú szintézis folyamatokban használnak, és a félvezetőiparban használnak. Ennél a módszernél a gázok speciális kémiai keveréke vákuumkörnyezetbe kerül, és egyesül, mielőtt egy hordozóra kerül.
Magasabb áttörési feszültség
A SiC nagyobb áttörési feszültséggel rendelkezik a szilíciumhoz képest, ami lehetővé teszi nagyobb feszültségű teljesítményű eszközök tervezését. A SiC 10 kV felett működik, ami jelentősen meghaladja a jelenleg használható értéket. 1200 V és 1700 V névleges SiC eszközök állnak rendelkezésre.
Magasabb hővezető képesség
A SiC magasabb hővezető képességgel rendelkezik a szilíciumhoz képest, ami jobb hőkezelést és csökkentett teljesítményveszteséget eredményez. A szilícium teljesítménye magasabb hőmérsékleten romlik, míg a SiC sokkal stabilabb.
Magasabb üzemi hőmérséklet
A SiC magasabb hőmérsékleten tud működni, mint a szilícium, ami jobb megbízhatóságot és hosszabb eszközélettartamot eredményez. A szilícium-eszközök szobahőmérsékleten általában túl-meghatározottak, hogy magasabb hőmérsékleten is fenntartsák a specifikációt. Jellemzően a fele áramerősségű SiC-eszköz ugyanazt a feladatot látja el, mint a szilícium IGBT, mivel a SiC sokkal stabilabb magasabb hőmérsékleten, és nincs szükség jelentős leértékelésre.
Magasabb kapcsolási frekvencia
A magasabb frekvenciák a mágnesek méretének és súlyának csökkenését jelentik, mivel a transzformátor LC szűrőjében lévő alkatrészek értéke jelentősen csökken. A SiC sokkal gyorsabban tud be- és kikapcsolni, mint a szilícium, ami jobb teljesítménysűrűséget és hatékonyságot eredményez a teljesítményelektronikai alkalmazásokban.
Alsó előremenő feszültségesés
A SiC alacsonyabb előremenő feszültségeséssel rendelkezik a szilíciumhoz képest, a hátsó áram virtuális hiánya gyorsabb kikapcsolást és drámaian kisebb veszteséget tesz lehetővé. Mivel kevesebb a disszipálandó energia, a SiC-eszközök magasabb frekvenciákon kapcsolhatnak, és javíthatják a hatékonyságot.
A szilícium-karbid termékek néhány gyakori típusa
Szilícium-karbid por
A szilícium-karbid por egy általánosan használt csiszolóanyag. A szilícium-karbid por elpárologtatott polisziloxánok egyetlen melegítési lépésben történő reagáltatásával és pirolízisével állítható elő, amely szilícium-karbid port állít elő. Ez a folyamat egyszerű és olcsó. Ez a módszer alapvetően egy elpárologtatott polisziloxán reakciókamrába történő bevezetését tartalmazza. A polisziloxán gőzt ezután körülbelül 2900 °F hőmérsékleten reagáltatják annyi ideig, amely elegendő ahhoz, hogy a polisziloxán gőzt szilícium-karbid porrá alakítsa, majd összegyűjtik. A szilícium-karbid porok őrlőporként szolgálnak félvezetők, kerámiák és vastartalmú anyagok finom csiszolásához vagy durva polírozásához. Más anyagok formázására, csiszolására és polírozására is használható.
Szilícium-karbid élező kő
A szilícium-karbid élezőkövek gyakori alkalmazása kemény, rozsdamentes acélból készült kések élezésére. A szilícium-karbid élezőkő agresszívan vág. Általában a szilícium-karbid kövek durvább szemcsékben készülnek, és alkalmasak a kezdeti durva élezésre. A szilícium-karbid kövek Mohs-keménysége 9-10 között van. A szilícium-karbid élezőkövek vízzel vagy olajjal is használhatók. Az olajkövek például különböző típusú anyagokból készülhetnek, ezek a novaculit, alumínium-oxid és szilícium-karbid, de a leggyorsabban vágható olajkövek a szilícium-karbid kövek. Ha vizet használunk a kövekhez, akkor segít, ha egy kis mosogatószert keverünk hozzá, így nem csak azonnal beszívódik a pórusokba.
Szilícium-karbid szemcse
A szilícium-karbid szemcse a rendelkezésre álló legkeményebb szóróanyag. Ezt a kiváló minőségű-terméket kemény, kockás, szögletes szemcseformaként gyártják. Ez a hordozó folyamatosan tönkremegy, ami éles, vágóéleket eredményez. A szilícium-karbid szemcse keménysége rövidebb fúvási időt tesz lehetővé a lágyabb közegekhez képest. A szilícium-karbid szemcse többszörösen felhasználható buktatókat használó alkalmazásokban (mint például a kőzet döngölése). Ahogy a hordozó lassan lebomlik, további „friss” hordozó hozzáadása a szemcseméretek keverékét hozza létre a rendkívül hatékony tisztítás és polírozás érdekében.
Mire használható a szilícium-karbid?
Katonai golyóálló páncélban használt szilícium-karbid
A szilícium-karbidot golyóálló páncélzat gyártására használják. Ennek a vegyületnek az a tulajdonsága, amely miatt ilyen célra alkalmazható, a keménysége. A golyóknak és más káros tárgyaknak meg kell küzdeniük a szilícium-karbid által alkotott kemény kerámiatömbökkel. A golyók nem tudnak áthatolni a kerámiatömbökön.
Félvezetőkben használt szilícium-karbid
A szilícium-karbid félvezetővé válik, ha adalékanyagokat adnak hozzá. A szilícium-karbidhoz hozzáadott adalékanyagok, például bór és alumínium ap{1}}típusú félvezetővé teszik. Másrészt a szilícium-karbidhoz hozzáadott adalékanyagok, például nitrogén és foszfor n- típusú félvezetővé teszik. Olvassa el ezt a bejegyzést, ha többet szeretne megtudni a p-típusú félvezetők és az n- típusú félvezetők közötti különbségekről.
Csiszolóanyagokban használt szilícium-karbid
A szilícium-karbidot általában csiszolóanyagként használják keménysége miatt. Köszörűkorongok, vágószerszámok és csiszolópapír gyártásához használják. A szilícium-karbid csiszolóanyagok általában olcsóbbak, mint a többi hasonló minőségű csiszolóanyag. A csiszolóanyagokat olyan anyagok csiszolására használják, mint acél, alumínium, öntöttvas és gumi.
Elektromos járművekben használt szilícium-karbid
A szilícium-karbid jobb választás a szilíciummal szemben elektromos járművek meghajtására. A szilícium-karbiddal hajtott elektromos járművek rendkívül hatékonyak és költséghatékonyak{1}}. Jelenleg sok jól ismert vállalat-használ szilícium-karbidot a hatékonyság és a hatótávolság növelésére elektromos járművek, például a Tesla gyártásakor.
Ékszerben használt szilícium-karbid
Szerkezetileg a gyémánthoz hasonló, mégis fényesebb, olcsóbb, tartósabb és könnyebb, mint a gyémánt, a szilícium-karbid a gyémánt megérdemelt alternatívája- az ékszeriparban.
Üzemanyagban használt szilícium-karbid
Egyéb felhasználási területein kívül a szilícium-karbidot üzemanyagként használják. Az acélgyártásban üzemanyagként használják, és tisztább acélt állít elő, mint a legtöbb más tüzelőanyag. Olcsóbb és környezetbarátabb-üzemanyag is.
LED-ekben használt szilícium-karbid
Az első{0}}fénykibocsátó diódák (LED-ek) szilícium-karbid technológiát alkalmaztak. Kék, piros és sárga LED-ek gyártására használták. A LED-eket televíziókban, kijelzőtáblákban és számítógépekben használják.
A szilícium-karbid (SiC) szénből és szilíciumból álló kémiai vegyület. Kiváló koptató tulajdonságairól ismert, és több mint egy évszázada használják csiszolókorongok és egyéb csiszolóanyagok gyártására. Mindazonáltal kiváló minőségű,{2}}műszaki minőségű kerámiává fejlesztették, sokféle alkalmazással.
A szilícium-karbid egyik legfontosabb kémiai tulajdonsága a savakkal és bázisokkal szembeni ellenálló képessége. Nem oldódik savakban vagy lúgokban, de lúgos olvadékok és egyes fém- és fémoxid-olvadékok megtámadhatják. Inert gázban vagy redukáló atmoszférában akár 1500 fokos hőmérsékletet is képes ellenállni.
Fizikai tulajdonságait tekintve a szilícium-karbid alacsony sűrűségű, nagy szilárdságú és alacsony hőtágulású. Magas hővezető képességgel, nagy keménységgel és nagy rugalmassági modulussal is rendelkezik. Ezek a tulajdonságok alkalmassá teszik különféle alkalmazásokhoz, például csiszolóanyagokhoz, tűzálló anyagokhoz, kerámiákhoz és nagy -teljesítményű alkatrészekhez.
A szilícium-karbid rendkívül inert, és nem támadják meg savak, lúgok vagy olvadt sók 800 fokig. Levegőben 1200 fokon védő szilícium-oxid bevonatot képez, így akár 1600 fokos hőmérsékleten is használható. Magas hővezető képessége és alacsony hőtágulása, valamint nagy szilárdsága kivételes hősokkállóságot biztosít.
Az anyag elektromos vezető is, és ellenállásfűtésben, lánggyújtókban és elektronikus alkatrészekben is alkalmazható. Kémiai tisztasága és magas hőmérsékleten történő vegyi hatásokkal szembeni ellenálló képessége népszerűvé teszi a félvezető kemencékben való alkalmazását ostyatálca-tartóként és lapátként. Ezenkívül elektromos kemencék ellenállásfűtőelemeiben, valamint termisztorok és varisztorok kulcselemeként használják.
Hőtulajdonságait tekintve a szilícium-karbid viszonylag magas hővezető képességgel és alacsony hőtágulási együtthatóval rendelkezik a többi kerámiaanyaghoz képest. Ez kedvező hősokkállóságot eredményez, így alkalmas olyan alkalmazásokra, ahol gyors hőmérsékletváltozások lépnek fel.
Fizikai és mechanikai tulajdonságok
Sűrűség
A szilícium-karbid különböző kristályformáinak részecskesűrűsége nagyon közeli, általában 3,20 g/m³-nek, szilícium-karbid csiszolóanyagainak természetes térfogatsűrűsége pedig 1,2-1,6 g/m³ között van, melynek magassága a részecskemérettől, a szemcseméret-összetételtől és a szemcse alakjától függ.
Keménység
A szilícium-karbid Mohs-keménysége 9,2, a Weiss-féle mikrosűrűség-keménység 3000-3300 kg/m³, a Nuptial keménysége 2670{4}}2815 kg/mm, ami magasabb, mint a korund, és csak a gyémánt, köbös bór-nitrid és a bór kopásállósága után a második. ötvözött és kopásálló öntöttvas.
Hővezetőképesség
a szilícium-karbid termékek hővezető képessége nagyon magas, a hővezető képessége több mint 12, a hőtágulási együttható kicsi, magas a hősokkállóság, kiváló minőségű tűzálló anyagok.
- Rendezett tárolás, lehetőleg azonos tételszám a sorokban, hogy elkerüljük a hibákat az anyagfelvétel során.
- A szilícium-karbid mikropor erős nedvszívó képességgel rendelkezik, próbálja meg elkerülni a nedvességálló fólia eltávolítását;{0}} ezzel elkerülhető a nedvesség agglomerációja, lerövidíthető a száradási idő.
- Amennyire lehetséges, alkalmazza az első-első-anyag elvét, hogy elkerülje a nyersanyagok túlzott tárolási idő miatti csomósodását.
- Ha az ultrafinom szilícium-karbid port törött csomagolásban szállítják, próbálja meg külön tárolni a porszennyeződés elkerülése érdekében.
- Javasoljuk, hogy a raktár lehetőség szerint zárva legyen, külön tárolva, és ügyeljen a nedvességre, szélre és esőre.
Miből készül a szilícium és a szilícium-karbid?
A legtisztább formában szintetizálva a szilícium kristályos szerkezetet alkot, amelyben egyetlen szilíciumatom kötést képez négy másik szomszédos szilíciumatommal. Ezt a szilícium alapú hordozót azután különféle más elemekkel lehet adalékolni, hogy félvezető csomópontokat képezzenek a szilícium hordozó lapkán.
A szilícium-karbid viszont szilícium és szénatomok keveréke, amely különféle kristályos szerkezeteket alkot. A félvezető felhasználásra legszélesebb körben alkalmazott szerkezetek a 3C, 4C és 6H szilícium-karbid, amelyek mindegyike különböző elektromos tulajdonságokkal és előnyökkel rendelkezik, ha különböző elemekkel vannak adalékolva. A szilícium ostyák 8-12 hüvelykre nőnek, és tiszta szilícium olvadt fázisából képződnek. A szilícium-karbid azonban általában a gőzfázisból szintetizálódik, és akár hat hüvelykre is megnőhet.
Szilícium és szilícium-karbid tulajdonságai: teljesítmény és sebesség
A szilícium-karbid szubsztrátum anyagok nagyobb feszültségnek is ellenállnak, mivel képesek ellenállni a nagyobb elektromos mezőknek, mielőtt lebomlanak. A szilícium áttörési feszültsége körülbelül 600 V, míg a szilícium-karbid 5-10-szer nagyobb feszültséget képes ellenállni. Ez a gyakorlatban azt jelenti, hogy a nagy teljesítményű alkalmazások képesek lesznek félvezető technológiát alkalmazni, vagy egy ugyanolyan feszültségkülönbségű eszköz közel tízszer kisebb lehet. A szilícium-karbid a szilíciumhoz képest közel tízszeres sebességgel képes kapcsolni, ami kisebb vezérlőáramkört eredményez.
Szilícium és szilícium-karbid alkalmazások a való világban
A szilícium-karbid szilícium helyett való alkalmazásának egyik nagyszerű példája az elektromos járműipar. Elektromos jármű vezetése során az elektronikai rendszert úgy tervezték, hogy támogassa a jármű teljesítményének teljes terhelését, ami a szilícium és a szilícium-karbid{1}}alapú kivitelben egyaránt elérhető. A szilícium IGBT-ket általában elektromos inverterekben használják, ahol akkumulátoros{3}}motorokat hajtanak meg. Azonban az autó normál menetciklusát figyelembe véve (azaz nem használja ki a teljes terhelést), a szilícium nagy ellenállása meglehetősen hatástalanná teszi. Mivel a szilícium-karbid sokkal kisebb méretben is képes kezelni ugyanazokat a terhelési tervezési követelményeket, a szilícium-karbid jelentősen hatékonyabbá válik, és ezt követően közel 80%-kal növelheti a teljes inverterrendszer hatékonyságát.
Tanúsítványok
A mi gyárunk
Alább látható a gyárunk:
Végső útmutató
K: Mik a szilícium-karbid legfontosabb felhasználási területei?
K: Mik a szilícium-karbid tulajdonságai?
Nagy szilárdságú.
Jó magas hőmérsékleti szilárdság (reakciókötésű)
Oxidációállóság (reakciókötésű)
Kiváló hősokkállóság.
Magas keménység és kopásállóság.
Kiváló vegyszerállóság.
Alacsony hőtágulás és magas hővezető képesség.
K: A szilícium-karbid vízben oldódik?
K: Melyek a SiC alkalmazásai az elektronikus eszközökben?
K: A szilícium-karbid káros a környezetre?
K: Miért képes a SiC ilyen magas feszültséget kezelni?
K: Milyen szennyeződéseket használnak a szilícium-karbid anyagok adalékolásához?
K: Milyen színű a szilícium-karbid?
K: Mi a különbség a zöld és a fekete szilícium-karbid között?
K: Hogyan érhetnek el a SiC félvezetők jobb hőkezelést, mint a szilícium?
K: Stabil a szilícium-karbid?
K: Melyek a szilícium-karbid gyártás kihívásai?
K: Melyek a szilícium-karbid veszélyei?
K: Törhető a szilícium-karbid?
K: Mi az a fekete szilícium-karbid?
K: Mi teszi a szilícium-karbidot rendkívül erős anyaggá?
K: Mi a szilícium-karbid gyengesége?
K: Miért olyan drága a szilícium-karbid?