SiC керамички послужавник за носач на плочка со отпорност на висока температура
Силициум-карбиден керамички послужавник (SiC послужавник)
Високо-перформансна керамичка компонента базирана на силициум карбид (SiC), дизајнирана за напредни индустриски апликации како што се производство на полупроводници и производство на LED диоди. Нејзините основни функции вклучуваат послужување како носач на плочки, платформа за процес на гравирање или поддршка на процеси на висока температура, користејќи исклучителна топлинска спроводливост, отпорност на висока температура и хемиска стабилност за да се обезбеди униформност на процесот и принос на производот.
Клучни карактеристики
1. Термички перформанси
- Висока топлинска спроводливост: 140–300 W/m·K, значително надминувајќи го традиционалниот графит (85 W/m·K), овозможувајќи брза дисипација на топлина и намален термички стрес.
- Низок коефициент на термичка експанзија: 4,0×10⁻⁶/℃ (25–1000℃), многу сличен на силициум (2,6×10⁻⁶/℃), минимизирање на ризиците од термичка деформација.
2. Механички својства
- Висока цврстина: Јачина на свиткување ≥320 MPa (20℃), отпорна на компресија и удар.
- Висока тврдост: Мосова тврдост 9,5, втора по големина веднаш по дијамантот, што нуди супериорна отпорност на абење.
3. Хемиска стабилност
- Отпорност на корозија: Отпорна на силни киселини (на пр., HF, H₂SO₄), погодна за средини за процес на гравирање.
- Немагнетно: Внатрешна магнетна сусцептибилност <1×10⁻⁶ emu/g, избегнувајќи пречки со прецизни инструменти.
4. Екстремна толеранција на околината
- Издржливост на висока температура: Долгорочна работна температура до 1600–1900℃; краткорочна отпорност до 2200℃ (средина без кислород).
- Отпорност на термички шок: Издржува нагли промени на температурата (ΔT >1000℃) без пукање.
Апликации
| Поле на примена | Специфични сценарија | Техничка вредност |
| Производство на полупроводници | Нафтено баферско оцетување (ICP), таложење со тенок филм (MOCVD), CMP полирање | Високата топлинска спроводливост обезбедува униформни температурни полиња; ниската термичка експанзија го минимизира искривувањето на плочката. |
| LED производство | Епитаксијален раст (на пр., GaN), сечење на вафли, пакување | Ги потиснува дефектите од повеќе типови, зголемувајќи ја светлосната ефикасност на LED диодите и нивниот век на траење. |
| Фотоволтаична индустрија | Печки за синтерување на силициумски плочки, потпори за опрема PECVD | Отпорноста на високи температури и термички шокови го продолжува животниот век на опремата. |
| Ласер и оптика | Ласерски ладилни супстрати со висока моќност, потпори за оптички систем | Високата топлинска спроводливост овозможува брзо одведување на топлината, стабилизирајќи ги оптичките компоненти. |
| Аналитички инструменти | Држачи за примероци TGA/DSC | Нискиот топлински капацитет и брзиот термички одговор ја подобруваат точноста на мерењето. |
Предности на производот
- Сеопфатни перформанси: Топлинската спроводливост, цврстината и отпорноста на корозија далеку ги надминуваат керамиката од алумина и силициум нитрид, задоволувајќи ги екстремните оперативни барања.
- Лесен дизајн: Густина од 3,1–3,2 g/cm³ (40% челик), намалување на инерцијалното оптоварување и зголемување на прецизноста на движењето.
- Долготрајност и сигурност: Сервисниот век надминува 5 години на 1600℃, со што се намалува времето на застој и оперативните трошоци за 30%.
- Прилагодување: Поддржува сложени геометрии (на пр., порозни вакуумски чаши, повеќеслојни послужавници) со грешка на рамномерност <15 μm за прецизни апликации.
Технички спецификации
| Категорија на параметри | Индикатор |
| Физички својства | |
| Густина | ≥3,10 g/cm³ |
| Јачина на свиткување (20℃) | 320–410 MPa |
| Топлинска спроводливост (20℃) | 140–300 W/(m·K) |
| Коефициент на термичка експанзија (25–1000℃) | 4,0×10⁻⁶/℃ |
| Хемиски својства | |
| Отпорност на киселина (HF/H₂SO₄) | Нема корозија по 24 часа потопување |
| Прецизност на машинска обработка | |
| Рамност | ≤15 μm (300×300 mm) |
| Рапавост на површината (Ra) | ≤0,4 μm |
Услугите на XKH
XKH обезбедува сеопфатни индустриски решенија што опфаќаат развој по нарачка, прецизна обработка и ригорозна контрола на квалитетот. За развој по нарачка, нуди решенија за материјали со висока чистота (>99,999%) и порозни (30–50% порозност), спарени со 3D моделирање и симулација за оптимизирање на сложени геометрии за апликации како полупроводници и воздухопловство. Прецизната обработка следи поедноставен процес: обработка на прав → изостатско/суво пресување → синтерување на 2200°C → CNC/дијамантско мелење → инспекција, обезбедувајќи полирање на ниво на нанометри и димензионална толеранција од ±0,01 mm. Контролата на квалитетот вклучува тестирање на целиот процес (XRD состав, SEM микроструктура, свиткување во 3 точки) и техничка поддршка (оптимизација на процесот, 24/7 консултации, 48-часовна испорака на примероци), испорачувајќи сигурни, високо-перформансни компоненти за напредни индустриски потреби.
Често поставувани прашања (ЧПП)
1. П: Кои индустрии користат силициум-карбидни керамички послужавници?
A: Широко се користи во производството на полупроводници (ракување со плочки), сончевата енергија (PECVD процеси), медицинската опрема (компоненти за магнетна резонанца) и воздухопловството (делови со висока температура) поради нивната екстремна отпорност на топлина и хемиска стабилност.
2. П: Како силициум карбидот ги надминува кварцните/стаклените послужавници?
A: Повисока отпорност на термички шок (до 1800°C во споредба со 1100°C кај кварцот), нула магнетни пречки и подолг век на траење (5+ години во споредба со 6-12 месеци кај кварцот).
3. П: Дали силициум карбидните послужавници можат да се справат со кисели средини?
A: Да. Отпорни се на HF, H2SO4 и NaOH со корозија од <0,01 mm годишно, што ги прави идеални за хемиско гравирање и чистење на плочки.
4. П: Дали послужавниците од силициум карбид се компатибилни со автоматизација?
A: Да. Дизајнирано за вакуумско собирање и роботско ракување, со рамност на површината <0,01 mm за да се спречи контаминација со честички во автоматизирани фабрики.
5. П: Која е споредбата на трошоците во споредба со традиционалните материјали?
A: Повисока почетна цена (3-5x кварц), но 30-50% пониска вкупна вредност на производот (TCO) поради продолжен век на траење, намалено време на застој и заштеда на енергија од супериорна топлинска спроводливост.
