Applicazioni del carburo di silicio

Carburo di silicioha un gran numero di applicazioni nelle industrie emergenti e nelle industrie tradizionali. Attualmente, il mercato globale dei semiconduttori ha superato i 100 miliardi di yuan. Si prevede che entro il 2025 le vendite globali di materiali per la produzione di semiconduttori raggiungeranno i 39,5 miliardi di dollari USA, di cuicarburo di silicioSi prevede che il mercato dei semiconduttori raggiungerà una dimensione di mercato di 2,5 miliardi di dollari USA nel 2025. Allo stesso tempo,carburo di silicioè ancora il materiale con le migliori prestazioni applicative nei settori della ceramica tradizionale, dei refrattari, delle alte temperature, della macinazione e altri.

1. Campo dei semiconduttori

Dischi di macinazione, dispositivi ecc. sono apparecchiature di processo importanti per la produzione di wafer di silicio nell'industria dei semiconduttori. Il disco abrasivo che utilizza ceramica al carburo di silicio ha elevata durezza, bassa usura e il coefficiente di dilatazione termica è sostanzialmente lo stesso di quello del wafer di silicio, quindi può essere levigato e lucidato ad alta velocità. Inoltre, quando vengono prodotti i wafer di silicio, devono essere sottoposti a un trattamento termico ad alta temperatura e per il trasporto vengono spesso utilizzati dispositivi di carburo di silicio. Inoltre, come rappresentante della terza generazione di materiali semiconduttori con ampio gap di banda, rispetto al silicio (Si) e all'arseniuro di gallio (GaAs), il materiale monocristallino in carburo di silicio ha un ampio gap di banda, un'elevata conduttività termica e un'elevata mobilità della saturazione degli elettroni valutare. e proprietà avanzate del campo elettrico di rottura. I dispositivi SiC compensano le carenze dei materiali semiconduttori tradizionali nelle applicazioni pratiche e sono gradualmente diventati la corrente principale dei semiconduttori di potenza.

2. Ceramica conduttiva al carburo di silicio

Il carburo di silicio è una ceramica tecnica molto importante. Tuttavia, a causa della fragilità, dell'elevata durezza e dell'elevata resistività della ceramica SiC, è molto difficile lavorare e produrre parti ceramiche SiC di grandi dimensioni o di forma complessa. Al fine di migliorare la lavorabilità della ceramica SiC, le prestazioni di lavorazione della ceramica SiC possono essere migliorate trasformando la ceramica SiC in ceramica conduttiva e utilizzando il processo di scarica elettrica. Quando la resistività della ceramica SiC viene controllata affinché scenda al di sotto di 100Ω·cm, può soddisfare i requisiti dell'EDM ed eseguire una lavorazione superficiale complessa rapida e accurata, il che è vantaggioso per la lavorazione e la produzione di componenti di grandi dimensioni o di forma complessa.

3. Area di resistenza all'usura

La durezza del carburo di silicio è seconda solo al diamante e al carburo di boro ed è un abrasivo comunemente usato. Grazie alle sue proprietà superdure, può essere preparato in varie mole, tele smeriglio, carta vetrata e vari abrasivi ed è ampiamente utilizzato nell'industria della lavorazione meccanica.

Allo stesso tempo, l'elevata durezza e il basso coefficiente di attrito del carburo di silicio gli conferiscono un'eccellente resistenza all'usura e sono particolarmente adatti a varie condizioni di attrito radente e usura. Il carburo di silicio può essere trasformato in anelli di tenuta con varie forme, precisione dimensionale ed elevata finitura superficiale. Oltre ai cuscinetti, ecc., vengono utilizzati come parti meccaniche in molti ambienti difficili e hanno caratteristiche di buona tenuta all'aria e lunga durata.

Carburo di silicioha anche molte aree di applicazione, come ambienti corrosivi, applicazioni ad alta temperatura, ecc. Anche le sue applicazioni in campi high-tech come i semiconduttori, l'energia nucleare, la difesa nazionale e la tecnologia spaziale sono in costante espansione e le sue prospettive di applicazione sono molto ampie.