Застосування карбіду кремнію

Карбід кремніюмає велику кількість застосувань у галузях, що розвиваються, і традиційних галузях. В даний час світовий ринок напівпровідників перевищив 100 мільярдів юанів. Очікується, що до 2025 року світові продажі матеріалів для виробництва напівпровідників досягнуть 39,5 мільярдів доларів США, з якихкарбід кремніюОчікується, що обсяг ринку напівпровідників досягне 2,5 мільярдів доларів США в 2025 році. У той же час,карбід кремніюзалишається матеріалом із найкращими характеристиками застосування у традиційній кераміці, вогнетривкій, високотемпературній, шліфувальній та інших галузях.

1. Напівпровідникове поле

Шліфувальні диски, пристосування тощо є важливим технологічним обладнанням для виробництва кремнієвих пластин у напівпровідниковій промисловості. Шліфувальний диск із використанням кераміки з карбіду кремнію має високу твердість, низький знос і коефіцієнт теплового розширення в основному такий самий, як у кремнієвої пластини, тому його можна шліфувати та полірувати на високій швидкості. Крім того, коли виготовляються кремнієві пластини, вони повинні пройти високотемпературну термічну обробку, а для транспортування часто використовують пристосування з карбіду кремнію. Крім того, як представник третього покоління напівпровідникових матеріалів із широкою забороненою зоною, порівняно з кремнієм (Si) і арсенідом галію (GaAs), монокристалічний матеріал карбіду кремнію має велику заборонену зону, високу теплопровідність і високу рухливість насичення електронів швидкість. і вдосконалені властивості електричного поля пробою. Пристрої на основі SiC компенсують недоліки традиційних напівпровідникових матеріалів у практичних застосуваннях і поступово стали основною технікою силових напівпровідників.

2. Провідна кераміка з карбіду кремнію

Карбід кремнію є дуже важливою інженерною керамікою. Однак через крихкість, високу твердість і високий питомий опір кераміки SiC дуже важко обробляти та виготовляти керамічні деталі SiC великого розміру або складної форми. Щоб покращити оброблюваність SiC-кераміки, продуктивність обробки SiC-кераміки можна покращити шляхом перетворення SiC-кераміки на електропровідну кераміку та використання електророзрядної обробки. Коли питомий опір кераміки SiC опускається нижче 100 Ом·см, вона може відповідати вимогам EDM і виконувати швидку й точну складну обробку поверхні, що є корисним для обробки та виготовлення компонентів великого розміру або складної форми.

3. Область зносостійкості

Твердість карбіду кремнію поступається лише алмазу та карбіду бору, і це широко використовуваний абразив. Завдяки своїм надтвердим властивостям з нього можна виготовляти різні шліфувальні круги, наждачні шкурки, наждачний папір і різні абразиви, а також широко використовується в механічній обробній промисловості.

У той же час висока твердість і низький коефіцієнт тертя карбіду кремнію надають йому чудову зносостійкість і особливо підходять для різних умов тертя ковзання та зношування. Карбід кремнію можна переробити в ущільнювальні кільця з різною формою, точністю розмірів і високою обробкою поверхні. Як і підшипники тощо, вони використовуються як механічні частини в багатьох важких середовищах і мають характеристики гарної повітронепроникності та тривалого терміну служби.

Карбід кремніютакож має багато областей застосування, таких як корозійне середовище, високотемпературне застосування тощо. Його застосування в галузях високих технологій, таких як напівпровідники, ядерна енергетика, національна оборона та космічні технології, також постійно розширюється, і його перспективи застосування дуже широкі.