SiC कोटिंग क्या है?

 

सिलिकॉन कार्बाइड SiC कोटिंग क्या है?

सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) कोटिंग एक क्रांतिकारी तकनीक है जो उच्च तापमान और रासायनिक रूप से प्रतिक्रियाशील वातावरण में असाधारण सुरक्षा और प्रदर्शन प्रदान करती है। यह उन्नत कोटिंग ग्रेफाइट, सिरेमिक और धातुओं सहित विभिन्न सामग्रियों पर उनके गुणों को बढ़ाने के लिए लागू की जाती है, जो जंग, ऑक्सीकरण और पहनने के खिलाफ बेहतर सुरक्षा प्रदान करती है। SiC कोटिंग्स के अद्वितीय गुण, जिनमें उनकी उच्च शुद्धता, उत्कृष्ट तापीय चालकता और संरचनात्मक अखंडता शामिल है, उन्हें सेमीकंडक्टर विनिर्माण, एयरोस्पेस और उच्च-प्रदर्शन हीटिंग प्रौद्योगिकियों जैसे उद्योगों में उपयोग के लिए आदर्श बनाते हैं।

 

सिलिकॉन कार्बाइड कोटिंग के लाभ

SiC कोटिंग कई प्रमुख लाभ प्रदान करती है जो इसे पारंपरिक सुरक्षात्मक कोटिंग्स से अलग करती है:

• -उच्च घनत्व और संक्षारण प्रतिरोध
• क्यूबिक SiC संरचना उच्च-घनत्व कोटिंग सुनिश्चित करती है, संक्षारण प्रतिरोध में काफी सुधार करती है और घटक के जीवनकाल को बढ़ाती है।
• -जटिल आकृतियों का असाधारण कवरेज
• SiC कोटिंग अपने उत्कृष्ट कवरेज के लिए प्रसिद्ध है, यहां तक ​​कि 5 मिमी तक की गहराई वाले छोटे अंधे छिद्रों में भी, सबसे गहरे बिंदु पर 30% तक एक समान मोटाई प्रदान करती है।
• -अनुकूलन योग्य सतह खुरदरापन
• कोटिंग प्रक्रिया अनुकूलनीय है, जो विशिष्ट अनुप्रयोग आवश्यकताओं के अनुरूप अलग-अलग सतह खुरदरापन की अनुमति देती है।
• -उच्च शुद्धता कोटिंग
• उच्च शुद्धता वाली गैसों के उपयोग के माध्यम से प्राप्त, SiC कोटिंग असाधारण रूप से शुद्ध रहती है, जिसमें अशुद्धता का स्तर आमतौर पर 5 पीपीएम से कम होता है। यह शुद्धता उच्च-तकनीकी उद्योगों के लिए महत्वपूर्ण है जिनके लिए परिशुद्धता और न्यूनतम संदूषण की आवश्यकता होती है।
• -तापीय स्थिरता
• सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक कोटिंग 1600 डिग्री सेल्सियस तक के अधिकतम ऑपरेटिंग तापमान के साथ अत्यधिक तापमान का सामना कर सकती है, जो उच्च तापमान वाले वातावरण में विश्वसनीयता सुनिश्चित करती है।

 

SiC कोटिंग के अनुप्रयोग

चुनौतीपूर्ण वातावरण में उनके अद्वितीय प्रदर्शन के लिए विभिन्न उद्योगों में SiC कोटिंग्स का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। प्रमुख अनुप्रयोगों में शामिल हैं:

• -एलईडी और सौर उद्योग
• कोटिंग का उपयोग एलईडी और सौर सेल निर्माण में घटकों के लिए भी किया जाता है, जहां उच्च शुद्धता और तापमान प्रतिरोध आवश्यक है।
• -उच्च तापमान ताप प्रौद्योगिकी
• SiC-लेपित ग्रेफाइट और अन्य सामग्रियों का उपयोग विभिन्न औद्योगिक प्रक्रियाओं में उपयोग की जाने वाली भट्टियों और रिएक्टरों के हीटिंग तत्वों में किया जाता है।
• -सेमीकंडक्टर क्रिस्टल ग्रोथ
• सेमीकंडक्टर क्रिस्टल विकास में, SiC कोटिंग्स का उपयोग सिलिकॉन और अन्य सेमीकंडक्टर क्रिस्टल के विकास में शामिल घटकों की सुरक्षा के लिए किया जाता है, जो उच्च संक्षारण प्रतिरोध और थर्मल स्थिरता प्रदान करते हैं।
• -सिलिकॉन और SiC एपिटैक्सी
• सिलिकॉन और सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) की एपिटैक्सियल वृद्धि प्रक्रिया में घटकों पर SiC कोटिंग्स लगाई जाती हैं। ये कोटिंग्स ऑक्सीकरण, संदूषण को रोकती हैं और एपिटैक्सियल परतों की गुणवत्ता सुनिश्चित करती हैं, जो उच्च-प्रदर्शन अर्धचालक उपकरणों के उत्पादन के लिए महत्वपूर्ण है।
• -ऑक्सीकरण और प्रसार प्रक्रियाएं
• SiC-लेपित घटकों का उपयोग ऑक्सीकरण और प्रसार प्रक्रियाओं में किया जाता है, जहां वे अवांछित अशुद्धियों के खिलाफ एक प्रभावी बाधा प्रदान करते हैं और अंतिम उत्पाद की अखंडता को बढ़ाते हैं। कोटिंग्स उच्च तापमान ऑक्सीकरण या प्रसार चरणों के संपर्क में आने वाले घटकों की दीर्घायु और विश्वसनीयता में सुधार करती हैं।

 

SiC कोटिंग के प्रमुख गुण

SiC कोटिंग्स गुणों की एक श्रृंखला प्रदान करती है जो sic लेपित घटकों के प्रदर्शन और स्थायित्व को बढ़ाती है:

• -क्रिस्टल की संरचना
• कोटिंग आमतौर पर एक के साथ निर्मित होती हैβ 3C (घन) क्रिस्टलसंरचना, जो आइसोट्रोपिक है और इष्टतम संक्षारण सुरक्षा प्रदान करती है।
• -घनत्व और सरंध्रता
• SiC कोटिंग्स का घनत्व होता है3200 किग्रा/वर्ग मीटरऔर प्रदर्शन0% सरंध्रता, हीलियम रिसाव-तंग प्रदर्शन और प्रभावी संक्षारण प्रतिरोध सुनिश्चित करना।
• -थर्मल और इलेक्ट्रिकल गुण
• SiC कोटिंग में उच्च तापीय चालकता होती है(200 डब्ल्यू/एम·के)और उत्कृष्ट विद्युत प्रतिरोधकता(1MΩ·m), जो इसे गर्मी प्रबंधन और विद्युत इन्सुलेशन की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बनाता है।
• -यांत्रिक शक्ति
• के लोचदार मापांक के साथ450 जीपीए, SiC कोटिंग्स बेहतर यांत्रिक शक्ति प्रदान करती हैं, घटकों की संरचनात्मक अखंडता को बढ़ाती हैं।

 

SiC सिलिकॉन कार्बाइड कोटिंग प्रक्रिया

SiC कोटिंग को रासायनिक वाष्प जमाव (CVD) के माध्यम से लागू किया जाता है, एक प्रक्रिया जिसमें सब्सट्रेट पर पतली SiC परतों को जमा करने के लिए गैसों का थर्मल अपघटन शामिल होता है। यह जमाव विधि उच्च विकास दर और परत की मोटाई पर सटीक नियंत्रण की अनुमति देती है, जो कि भिन्न-भिन्न हो सकती है10 µm से 500 µm, आवेदन पर निर्भर करता है। कोटिंग प्रक्रिया छोटे या गहरे छेद जैसी जटिल ज्यामिति में भी समान कवरेज सुनिश्चित करती है, जो आमतौर पर पारंपरिक कोटिंग विधियों के लिए चुनौतीपूर्ण होती है।

 

SiC कोटिंग के लिए उपयुक्त सामग्री

SiC कोटिंग्स को विभिन्न प्रकार की सामग्रियों पर लागू किया जा सकता है, जिनमें शामिल हैं:

• -ग्रेफाइट और कार्बन कंपोजिट
• ग्रेफाइट अपने उत्कृष्ट तापीय और विद्युत गुणों के कारण SiC कोटिंग के लिए एक लोकप्रिय सब्सट्रेट है। SiC कोटिंग ग्रेफाइट की छिद्रपूर्ण संरचना में घुसपैठ करती है, एक उन्नत बंधन बनाती है और बेहतर सुरक्षा प्रदान करती है।
• -चीनी मिट्टी की चीज़ें
• सिलिकॉन-आधारित सिरेमिक जैसे SiC, SiSiC और RSiC को SiC कोटिंग्स से लाभ होता है, जो उनके संक्षारण प्रतिरोध में सुधार करता है और अशुद्धियों के प्रसार को रोकता है।

 

SiC कोटिंग क्यों चुनें?

सतह कोटिंग्स उच्च शुद्धता, संक्षारण प्रतिरोध और थर्मल स्थिरता की मांग करने वाले उद्योगों के लिए एक बहुमुखी और लागत प्रभावी समाधान प्रदान करती हैं। चाहे आप सेमीकंडक्टर, एयरोस्पेस, या उच्च-प्रदर्शन हीटिंग क्षेत्रों में काम कर रहे हों, SiC कोटिंग्स परिचालन उत्कृष्टता बनाए रखने के लिए आवश्यक सुरक्षा और प्रदर्शन प्रदान करती हैं। उच्च-घनत्व घन संरचना, अनुकूलन योग्य सतह गुणों और जटिल ज्यामिति को कोट करने की क्षमता का संयोजन यह सुनिश्चित करता है कि सिक लेपित तत्व सबसे चुनौतीपूर्ण वातावरण का भी सामना कर सकते हैं।

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