Beskrivelse
Et siliciumcarbid-waferskib er en varmebestandig komponent, der anvendes i ovnrør til at transportere wafere til behandling ved høj temperatur. På grund af sin høje temperaturbestandighed, kemiske korrosionsbestandighed og gode termiske stabilitet bruges de bredt i forskellige varmebehandlingsprocesser såsom diffusion, oxidation CVD, glødning osv.
Specifikationer
KCE® SiSiC/RBSiC Tekniske datablad
Tekniske parametre | Enhed | Værdi |
Indhold af siliciumcarbid | % | 85 |
Indhold af fri silicium | % | 15 |
Massefylde 20°C | g/cm3 | ≥3.02 |
Åben Porøsitet | Vol % | 0 |
Hårdhed HK | kg/mm² | 2600 |
Bøjestyrke 20°C | MPa | 250 |
Bøjestyrke 1200°C | MPa | 280 |
20 – 1000°C (Varmeutvidelseskoefficient) | 10–6 K–1 | 4.5 |
Varmeledningsevne 1000°C | W/m.k | 45 |
Statisk 20°C (Elasticitetsmodul) | GPA | 330 |
Arbejdstemperatur | °C | 1300 |
Max. brugstemperatur (luft) | °C | 1380 |
Anvendelser
Inden for feltet ny energi solceller er siliciumcarbid-keramikmaterialer gradvist ved at blive en nøglebærer i fremstillingsprocessen af solceller, såsom bådbærere, bådskabe og rørdelene, og deres markeds efterspørgsel stiger fortsat. I ny energi industrien inden for solceller og elektronik anvendes siliciumcarbidovnsmøbler som en transportkomponent til diffusionsovne og sintereovne for at sikre stabile materialeegenskaber ved høje temperaturer. Inden for ny energi køretøjer anvendes keramiske siliciumcarbidovnsmøbler i sintere- og varmebehandlingsprocesserne af positive og negative elektrodematerialer og elektrolytter til lithiumionbatterier, hvilket forbedrer ovnens produktionskapacitet og reducerer energiforbruget.
Siliciumcarbidkrystallskibe anvendes i solcelleindustrien. I fremstillingsprocessen af solceller bruges siliciumcarbidkrystallskibe primært til at bære siliciumskiver og sikre deres stabilitet og ensartet opvarmning under behandlingen. På grund af den høje termiske ledningsevne hos siliciumcarbidkrystallskibe kan de effektivt lede varme væk fra siliciumskiverne og derved forhindre, at de beskadiges pga. overophedning. Desuden sikrer den kemiske stabilitet af siliciumcarbidkrystallskibe også, at de ikke indgår kemiske reaktioner med siliciumskiver eller andre materialer under processen, hvilket kunne påvirke ydeevnen af solceller.
Fordele
Med sine egenskaber såsom modstandsdygtighed over for høj temperatur, korrosionsmodstand og god termisk ledningsevne spiller det en nøglerolle inden for områder som ny energi i form af solceller og eldrevne køretøjer.
I forhold til traditionelle kvarts krystalbåde har siliciumcarbid krystalbåde højere termisk stabilitet og mekanisk styrke. Under høje temperaturforhold deformeres eller knækker siliciumcarbid krystalbåde ikke let, hvilket sikrer stabilitet og udbytte i fremstillingen af solceller. Desuden er levetiden for siliciumcarbid krystalbåde længere, hvilket reducerer udskiftningsfrekvensen og vedligeholdelsesomkostningerne og derved giver større økonomiske fordele for solcellevirksomheder.