طريقة تحضير طلاء كربيد السيليكون

في الوقت الحاضر، تشتمل طرق تحضير طلاء SiC بشكل أساسي على طريقة هلام سول، وطريقة التضمين، وطريقة طلاء الفرشاة، وطريقة رش البلازما، وطريقة تفاعل الغاز الكيميائي (CVR) وطريقة ترسيب البخار الكيميائي (CVD).

طريقة التضمين:

الطريقة عبارة عن نوع من تلبيد الطور الصلب ذو درجة الحرارة العالية، والذي يستخدم بشكل أساسي خليط مسحوق Si ومسحوق C كمسحوق التضمين، ويتم وضع مصفوفة الجرافيت في مسحوق التضمين، ويتم تنفيذ التلبيد بدرجة حرارة عالية في الغاز الخامل وأخيرًا يتم الحصول على طلاء SiC على سطح مصفوفة الجرافيت.العملية بسيطة والجمع بين الطلاء والركيزة جيد، ولكن توحيد الطلاء على طول اتجاه السُمك ضعيف، مما يسهل إنتاج المزيد من الثقوب ويؤدي إلى ضعف مقاومة الأكسدة.

طريقة طلاء الفرشاة:

تتمثل طريقة طلاء الفرشاة بشكل أساسي في تنظيف المواد الخام السائلة على سطح مصفوفة الجرافيت، ثم معالجة المواد الخام عند درجة حرارة معينة لتحضير الطلاء.العملية بسيطة والتكلفة منخفضة، ولكن الطلاء المحضر بطريقة طلاء الفرشاة ضعيف في تركيبة مع الركيزة، وتوحيد الطلاء ضعيف، والطلاء رقيق ومقاومة الأكسدة منخفضة، وهناك حاجة إلى طرق أخرى للمساعدة هو - هي.

طريقة رش البلازما:

تتمثل طريقة رش البلازما بشكل أساسي في رش المواد الخام المنصهرة أو شبه الذائبة على سطح مصفوفة الجرافيت بمسدس البلازما، ثم تصلبها وتترابط لتشكيل طبقة.هذه الطريقة سهلة التشغيل ويمكن تحضير طلاء كربيد السيليكون الكثيف نسبيًا، لكن طلاء كربيد السيليكون المحضر بهذه الطريقة غالبًا ما يكون ضعيفًا للغاية ويؤدي إلى ضعف مقاومة الأكسدة، لذلك يتم استخدامه بشكل عام لإعداد طلاء مركب SiC لتحسين جودة الطلاء.

طريقة جل سول:

تهدف طريقة هلام-سول بشكل أساسي إلى تحضير محلول سول موحد وشفاف يغطي سطح المادة الأساسية، ثم يجفف في مادة هلامية ثم يتلبد للحصول على طلاء.هذه الطريقة سهلة التشغيل ومنخفضة التكلفة، لكن الطلاء المنتج به بعض العيوب مثل انخفاض مقاومة الصدمات الحرارية وسهولة التكسير، لذلك لا يمكن استخدامه على نطاق واسع.

تفاعل الغاز الكيميائي (CVR):

يقوم CVR بشكل أساسي بتوليد طلاء SiC باستخدام مسحوق Si وSiO2 لتوليد بخار SiO عند درجة حرارة عالية، وتحدث سلسلة من التفاعلات الكيميائية على سطح ركيزة المادة C.يتم ربط طلاء SiC المحضر بهذه الطريقة بشكل وثيق بالركيزة، ولكن درجة حرارة التفاعل أعلى والتكلفة أعلى.

ترسيب الأبخرة الكيميائية (CVD):

في الوقت الحاضر، CVD هي التقنية الرئيسية لتحضير طلاء SiC على سطح الركيزة.العملية الرئيسية هي سلسلة من التفاعلات الفيزيائية والكيميائية للمواد المتفاعلة في الطور الغازي على سطح الركيزة، وأخيرًا يتم تحضير طلاء SiC عن طريق الترسيب على سطح الركيزة.يتم ربط طلاء SiC المحضر بواسطة تقنية CVD بشكل وثيق بسطح الركيزة، والذي يمكن أن يحسن بشكل فعال مقاومة الأكسدة والمقاومة الجر لمواد الركيزة، ولكن وقت الترسيب لهذه الطريقة أطول، وغاز التفاعل له مادة سامة معينة غاز.