Açıklama
Silisyum karbür wafer teknesi, yüksek sıcaklık işlemi için fırın tüplerine wafer yüklemede kullanılan yüksek sıcaklığa dayanıklı bir bileşendir. Yüksek sıcaklık direnci, kimyasal korozyon direnci ve iyi termal stabilitesi nedeniyle difüzyon, oksidasyon CVD, tavlama vb. çeşitli ısıl işlem süreçlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.
Özellikler
KCE® SiSiC/RBSiC Teknik Veri Sayfası
Teknik Parametreler | Birim | Değer |
Silisyum Karbür içeriği | % | 85 |
Serbest Silisyum içeriği | % | 15 |
Yığın yoğunluğu 20°C | g/cm³ | ≥3.02 |
Açık Gözeneklilik | Hacim % | 0 |
Sertlik HK | kg/mm² | 2600 |
Eğilme Dayanımı 20°C | Mpa | 250 |
Eğilme Dayanımı 1200°C | Mpa | 280 |
20 – 1000°C (Isıl Genleşme Katsayısı) | 10–6 K–1 | 4.5 |
Isıl İletkenlik 1000°C | W/m.k | 45 |
Statik 20°C (Elastisite Modülü) | Not ortalaması | 330 |
Çalışma Sıcaklığı | °C | 1300 |
Maks. Kullanım Sıcaklığı (hava) | °C | 1380 |
Uygulamalar
Yeni enerji fotovoltaik alanında silisyum karbür seramik malzemeler, yavaş yavaş güneş pillerinin üretim sürecindeki önemli taşıyıcılar haline gelmekte ve örneğin tekneler, teknelerin kutuları ve boru bağlantı parçaları gibi uygulamalarda piyasa talebi sürekli artmaktadır. Fotovoltaik ve elektronik sektörlerinde yer alan yeni enerji endüstrisinde silisyum karbür fırın mobilyaları, difüzyon fırınları ve sinterleme fırınları için iletim bileşeni olarak kullanılmakta ve bu da yüksek sıcaklıklarda malzeme özelliklerinin kararlılığını sağlamaktadır. Yeni enerji taşıtları alanında ise silisyum karbür seramik fırın mobilyaları, lityum-iyon pillerin pozitif ve negatif elektrot malzemeleri ile elektrolitlerin sinterleme ve ısıl işlem süreçlerinde kullanılmakta olup bu sayede fırın üretimi artmakta ve enerji tüketimi düşmektedir.
Silisyum karbür kristal tekneleri, fotovoltaik endüstride kullanılır. Fotovoltaik hücrelerin üretim sürecinde silisyum karbür kristal tekneler, özellikle silisyum lamelleri taşımak için kullanılır ve işlem sırasında stabil kalmalarını ile homojen ısınmalarını sağlar. Silisyum karbür kristal teknelerin yüksek termal iletkenliği sayesinde, aşırı ısınma nedeniyle hasar görmelerini önlemek için ısıyı silisyum lamellerden etkili bir şekilde uzaklaştırabilirler. Ayrıca, silisyum karbür kristal teknelerin kimyasal kararlılığı da işlem sırasında silisyum lamellerle veya diğer malzemelerle kimyasal reaksiyona girmemelerini sağlayarak fotovoltaik hücrelerin performansını olumsuz etkilemesini engeller.
Avantajlar
Yüksek sıcaklık direnci, korozyon direnci ve iyi termal iletkenlik özellikleriyle yenilenebilir enerji fotovoltaikleri ve yeni nesil elektrikli araçlar alanlarında kilit bir rol oynar.
Geleneksel kuvarz kristal teknelere kıyasla silisyum karbür kristal teknelar daha yüksek termal stabiliteye ve mekanik dayanıma sahiptir. Yüksek sıcaklık koşullarında silisyum karbür kristal teknelar kolayca deforme olmaz veya kırılmaz, bu da fotovoltaik hücre üretiminde stabiliteyi ve verimi sağlar. Ayrıca, silisyum karbür kristal tekneların kullanım ömrü daha uzundur ve bu durum değiştirme sıklığını ve bakım maliyetlerini azaltarak fotovoltaik işletmelere daha büyük ekonomik faydalar sağlar.