Vad är SiC-beläggning?

 

Vad är Silicon Carbide SiC-beläggning?

Silicon Carbide (SiC) beläggning är en revolutionerande teknologi som ger exceptionellt skydd och prestanda i högtemperatur och kemiskt reaktiva miljöer. Denna avancerade beläggning appliceras på olika material, inklusive grafit, keramik och metaller, för att förbättra deras egenskaper och ger överlägset skydd mot korrosion, oxidation och slitage. De unika egenskaperna hos SiC-beläggningar, inklusive deras höga renhet, utmärkta värmeledningsförmåga och strukturella integritet, gör dem idealiska för användning inom industrier som halvledartillverkning, rymd- och högpresterande uppvärmningsteknologier.

 

Fördelar med kiselkarbidbeläggning

SiC-beläggning erbjuder flera viktiga fördelar som skiljer den från traditionella skyddsbeläggningar:

• -Hög densitet och korrosionsbeständighet
• Den kubiska SiC-strukturen säkerställer beläggning med hög densitet, vilket avsevärt förbättrar korrosionsbeständigheten och förlänger komponentens livslängd.
• -Exceptionell täckning av komplexa former
• SiC-beläggning är känd för sin utmärkta täckning, även i små blinda hål med djup på upp till 5 mm, vilket ger en jämn tjocklek ner till 30 % på den djupaste punkten.
• - Anpassningsbar ytjämnhet
• Beläggningsprocessen är anpassningsbar, vilket möjliggör varierande ytjämnhet för att passa specifika applikationskrav.
• -Beläggning med hög renhet
• SiC-beläggningen uppnås genom användningen av högrena gaser och förblir exceptionellt ren, med föroreningsnivåer vanligtvis under 5 ppm. Denna renhet är avgörande för högteknologiska industrier som kräver precision och minimal kontaminering.
• -Termisk stabilitet
• Keramisk beläggning av kiselkarbid tål extrema temperaturer, med en maximal driftstemperatur på upp till 1600°C, vilket säkerställer tillförlitlighet i högtemperaturmiljöer.

 

Tillämpningar av SiC-beläggning

SiC-beläggningar används i stor utsträckning inom olika industrier för deras oöverträffade prestanda i utmanande miljöer. Nyckelapplikationer inkluderar:

• -LED & solcellsindustrin
• Beläggningen används även för komponenter inom LED- och solcellstillverkning, där hög renhet och temperaturbeständighet är avgörande.
• -Högtemperaturuppvärmningsteknik
• SiC-belagd grafit och andra material används i värmeelement för ugnar och reaktorer som används i olika industriella processer.
• - Halvledarkristalltillväxt
• Vid tillväxt av halvledarkristaller används SiC-beläggningar för att skydda komponenter som är involverade i tillväxten av kisel och andra halvledarkristaller, vilket ger hög korrosionsbeständighet och termisk stabilitet.
• -Kisel och SiC Epitaxi
• SiC-beläggningar appliceras på komponenter i den epitaxiella tillväxtprocessen av kisel och kiselkarbid (SiC). Dessa beläggningar förhindrar oxidation, kontaminering och säkerställer kvaliteten på epitaxiella skikt, vilket är avgörande för produktionen av högpresterande halvledarenheter.
• -Oxidations- och diffusionsprocesser
• SiC-belagda komponenter används i oxidations- och diffusionsprocesser, där de ger en effektiv barriär mot oönskade föroreningar och förbättrar slutproduktens integritet. Beläggningarna förbättrar livslängden och tillförlitligheten hos komponenter som utsätts för högtemperaturoxidations- eller diffusionssteg.

 

Viktiga egenskaper hos SiC-beläggning

SiC-beläggningar erbjuder en rad egenskaper som förbättrar prestandan och hållbarheten hos sic-belagda komponenter:

• -Kristallstruktur
• Beläggningen tillverkas vanligtvis med enβ3C (kubisk) kristallstruktur, som är isotrop och ger optimalt korrosionsskydd.
• - Densitet och porositet
• SiC-beläggningar har en densitet på3200 kg/m³och ställer ut0 % porositet, vilket säkerställer heliumläckagetät prestanda och effektiv korrosionsbeständighet.
• -Termiska och elektriska egenskaper
• SiC-beläggning har hög värmeledningsförmåga(200 W/m·K)och utmärkt elektrisk resistivitet(1MΩ·m), vilket gör den idealisk för applikationer som kräver värmehantering och elektrisk isolering.
• -Mekanisk styrka
• Med en elasticitetsmodul på450 GPa, SiC-beläggningar ger överlägsen mekanisk styrka, vilket förbättrar komponenternas strukturella integritet.

 

SiC kiselkarbid beläggning Process

SiC-beläggningen appliceras genom Chemical Vapor Deposition (CVD), en process som involverar termisk nedbrytning av gaser för att avsätta tunna SiC-lager på substratet. Denna deponeringsmetod möjliggör höga tillväxthastigheter och exakt kontroll över skikttjockleken, som kan variera från10 µm till 500 µm, beroende på applikation. Beläggningsprocessen säkerställer också enhetlig täckning, även i komplexa geometrier som små eller djupa hål, som vanligtvis är utmanande för traditionella beläggningsmetoder.

 

Material Lämpliga för SiC-beläggning

SiC-beläggningar kan appliceras på ett brett utbud av material, inklusive:

• -Grafit och kolkompositer
• Grafit är ett populärt substrat för SiC-beläggning på grund av dess utmärkta termiska och elektriska egenskaper. SiC-beläggning infiltrerar grafitens porösa struktur, skapar en förbättrad bindning och ger överlägset skydd.
• -Keramik
• Kiselbaserad keramik som SiC, SiSiC och RSiC drar nytta av SiC-beläggningar, som förbättrar deras korrosionsbeständighet och förhindrar diffusion av föroreningar.

 

Varför välja SiC-beläggning?

Ytbeläggningarna ger en mångsidig och kostnadseffektiv lösning för industrier som kräver hög renhet, korrosionsbeständighet och termisk stabilitet. Oavsett om du arbetar inom halvledar-, flyg- eller högpresterande uppvärmningssektorer, levererar SiC-beläggningar det skydd och den prestanda du behöver för att upprätthålla driftsexcellens. Kombinationen av kubisk struktur med hög densitet, anpassningsbara ytegenskaper och förmågan att belägga komplexa geometrier säkerställer att sic-belagda element tål även de mest utmanande miljöer.

För mer information eller för att diskutera hur kiselkarbidkeramisk beläggning kan gynna din specifika applikation, vänligenkontakta oss.