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碳化硅(sic)，又称金刚砂。1891年美---艾契逊(acheson)发明了碳化硅的工业制造方法。碳化硅是用天然硅石、碳、木屑、工业盐作基本合成原料，在电阻炉中加热反应合成。其中加入木屑是为了使块状混合物在高温下形成多孔性，便于反应产生的大量气体及挥发物从中排除，避免发生，因为合成it碳化硅，将会生产约1.4t的(co)。工业盐(nacl)的作用是便于除去料中存在的氧化铝、氧化铁等杂质。

第三代半导体材料，主要代表碳化硅和氮化相对于前两代半导体材料而言，在高温、高压、高频的工作环境下有着明显的优势。

碳化硅早在1842年就被发现了，直到1955年才开发出生长碳化硅晶体材料的方法，1987年商业化生产的的碳化硅才进入市场，21世纪后碳化硅的商业应用才算铺开。

与硅相比，碳化硅具有更高的禁带宽度，禁带宽度越宽，临界击穿电压越大，高电压下可以减少所需器件数目。具有高饱和电子飘逸速度，制作的元件开关速度大约是硅的3-10倍，高压条件下能高频操作，所需的驱动功率小，电路能量损耗低。具有高热导率，可减少所需的冷却系统，也更适用于高功率场景下的使用，一般的硅半导体器件只能在100℃以下正常运行，器件虽然能在200℃以上工作，但是效率---下降，而碳化硅的工作温度可达600℃，具有很强的耐热性。并且混合sic器件体积更小，工作损耗的降低以及工作温度的上升使得集成度提高，体积减小。

(二)制品制造工艺

单纯用α-sic制造制品，由于其硬度较大，将其磨成微米级细粉相当困难，而且颗粒呈板状或针状，用它压成的坯体，即使在加热到它的分解温度附近，也不会发生明显的收缩，难以烧结，制品的致密化程度低，能力也差。因此，在工业生产制品时，在α-sic中加入少量的颗粒呈球形的β-sic细粉和采用添加物的办法来获得致密制品。作为制品结合剂的添加物，按种类可分为氧化物、氮化物、石墨等多种，如粘土、氧化铝、---英石、莫来石、石灰、玻璃、氮化硅、氧氮化硅、石墨等。成型粘结剂溶液可用羧纤维素、---、木质素、淀粉、氧化铝溶胶、二氧化硅溶胶等其中的一种或几种。

硅化可在普通---压的碳管炉内进行，硅化温度必须大于2000℃。如果在66.65mpa的真空炉中进行，则硅化温度可降到1500~1600℃。产生硅蒸气所用的硅粉颗粒尺寸为0.991~4.699mm。在---压力下硅化时，硅粉可装在石墨坩埚里。在真空下硅化时，则应装在氮化硼(bn)坩埚里，因为此时硅会渗入石墨中并作用形成碳化硅而使石墨坩埚，而氮化硼与硅不润湿。硅化所需的时间依据硅化的温度及在该温度下的硅的挥发量的不同而变化。在硅化完成后，坩埚内通常不应该再有硅残留而都蒸发了。由于蒸发而附着在制品表面上的硅可用热的处理除去。自结合碳化硅制品的强度为一般碳化硅制品的7~10倍，且能力提高了。