Mô tả
Thuyền thuyền silicon carbide là bộ phận chịu nhiệt độ cao được sử dụng trong các ống lò để chứa các tấm wafer nhằm xử lý ở nhiệt độ cao. Nhờ khả năng chịu nhiệt độ cao, chống ăn mòn hóa học và có độ ổn định nhiệt tốt, chúng được sử dụng rộng rãi trong các quá trình xử lý nhiệt như khuếch tán, oxy hóa CVD, ủ nhiệt, v.v.
Thông số kỹ thuật
Bảng thông số kỹ thuật KCE® SiSiC/RBSiC
Thông số kỹ thuật | Đơn vị | Giá trị |
Hàm lượng Carbide Silic | % | 85 |
Hàm lượng Silic tự do | % | 15 |
Khối lượng riêng khối 20°C | g/cm³ | ≥3.02 |
Độ xốp hở | Vol % | 0 |
Độ cứng HK | kg/mm² | 2600 |
Cường độ uốn 20°C | MPa | 250 |
Cường độ uốn 1200°C | MPa | 280 |
20 – 1000°C (Hệ số giãn nở nhiệt) | 10–6 K–1 | 4.5 |
Dẫn nhiệt 1000°C | W/m.k | 45 |
Tĩnh 20°C (Mô đun đàn hồi) | GPa | 330 |
Nhiệt độ làm việc | °C | 1300 |
Nhiệt độ làm việc tối đa (trong không khí) | °C | 1380 |
Ứng dụng
Trong lĩnh vực điện mặt trời năng lượng mới, các vật liệu gốm silicon carbide đang dần trở thành vật liệu chủ chốt trong quá trình sản xuất tế bào quang điện, ví dụ như các vật liệu làm thuyền chứa, hộp thuyền và phụ kiện đường ống, đồng thời nhu cầu thị trường của chúng tiếp tục tăng cao. Trong ngành công nghiệp điện tử và quang điện năng lượng mới, đồ nung silicon carbide bằng gốm được sử dụng làm bộ phận truyền tải cho các lò khuếch tán và lò thiêu kết, nhằm đảm bảo tính ổn định của vật liệu ở nhiệt độ cao. Trong lĩnh vực phương tiện năng lượng mới, đồ nung gốm silicon carbide được ứng dụng trong quá trình thiêu kết và xử lý nhiệt của vật liệu điện cực âm-dương và chất điện phân trong pin lithium-ion, từ đó nâng cao năng lực sản xuất của lò nung và giảm tiêu hao năng lượng.
Các thuyền tinh thể cacbua silicon được ứng dụng trong ngành công nghiệp quang điện. Trong quá trình sản xuất tế bào quang điện, các thuyền tinh thể cacbua silicon chủ yếu được dùng để mang các tấm wafer silicon, đảm bảo sự ổn định và gia nhiệt đồng đều trong quá trình xử lý. Nhờ khả năng dẫn nhiệt cao của thuyền tinh thể cacbua silicon, chúng có thể hiệu quả truyền nhiệt ra khỏi các wafer silicon, ngăn ngừa hư hại do quá nhiệt. Ngoài ra, tính ổn định hóa học của thuyền tinh thể cacbua silicon cũng đảm bảo rằng chúng sẽ không xảy ra phản ứng hóa học với các wafer silicon hay vật liệu khác trong quá trình xử lý, từ đó ảnh hưởng đến hiệu suất của tế bào quang điện.
Ưu điểm
Với các đặc tính chịu nhiệt độ cao, chống ăn mòn và dẫn nhiệt tốt, nó đóng vai trò then chốt trong các lĩnh vực quang điện năng lượng mới và phương tiện giao thông năng lượng mới.
So với các thuyền tinh thể thạch anh truyền thống, thuyền tinh thể silicon carbide có độ ổn định nhiệt và độ bền cơ học cao hơn. Trong điều kiện nhiệt độ cao, thuyền tinh thể silicon carbide không dễ bị biến dạng hay gãy vỡ, đảm bảo tính ổn định và năng suất trong sản xuất tế bào quang điện. Ngoài ra, tuổi thọ của thuyền tinh thể silicon carbide dài hơn, giảm tần suất thay thế và chi phí bảo trì, mang lại lợi ích kinh tế lớn hơn cho các doanh nghiệp quang điện.