綠碳化硅微粉是一種由綠碳化硅(SiC)原料經(jīng)過破碎、提純、研磨、分級(jí)等工藝加工而成的超細(xì)粉末,具有獨(dú)特的物理和化學(xué)性質(zhì),廣泛應(yīng)用于多個(gè)工業(yè)領(lǐng)域。以下是關(guān)于綠碳化硅微粉的詳細(xì)介紹:
高硬度:莫氏硬度達(dá)9.2,僅次于金剛石和立方氮化硼,適合加工硬質(zhì)材料。
耐高溫:在高溫(可達(dá)1600°C)下仍保持穩(wěn)定性,抗氧化性強(qiáng)。
化學(xué)惰性:耐酸堿腐蝕,適用于惡劣化學(xué)環(huán)境。
導(dǎo)熱導(dǎo)電性:導(dǎo)熱系數(shù)高,具有一定的導(dǎo)電性。
粒徑可控:微粉粒徑通常在幾微米到幾十微米之間(如F230、F500等分級(jí)),可根據(jù)需求定制。
原料制備:高純度石英砂和石油焦在電弧爐中高溫合成綠碳化硅晶體。
破碎與提純:通過機(jī)械破碎、酸洗去除雜質(zhì)(如鐵、游離碳等)。
精細(xì)研磨:采用氣流磨、球磨等設(shè)備研磨至微米級(jí)。
分級(jí)篩分:通過氣流分級(jí)或篩分得到不同粒度分布的微粉。
磨料磨具:制作砂輪、切割片、拋光粉,用于玻璃、陶瓷、硬質(zhì)合金的精密加工。
耐火材料:添加至澆注料或涂料中,提升高溫抗侵蝕性和耐磨性。
電子行業(yè):作為半導(dǎo)體襯底材料(需高純度),或用于導(dǎo)熱填料。
涂層與復(fù)合材料:用于耐磨、防腐涂層,或增強(qiáng)金屬/陶瓷基復(fù)合材料。
光伏產(chǎn)業(yè):硅片切割的刃料。
晶圓加工:
綠碳化硅微粉因其高硬度(莫氏硬度9.2-9.3,僅次于金剛石)和尖銳的顆粒形狀,被用作硅片(Si)、碳化硅(SiC)或氮化鎵(GaN)晶圓的研磨和拋光材料。尤其在粗拋階段,可高效去除表面損傷層。
襯底制備:
用于碳化硅單晶襯底的平坦化處理,減少表面粗糙度,為外延生長(zhǎng)提供高質(zhì)量基底。
線鋸輔料:
在晶錠切割成晶片的過程中,綠碳化硅微粉與切削液混合形成砂漿,用于金剛石線鋸輔助切割(如硅錠或SiC晶錠),提高切割效率并減少崩邊。
耐高溫部件:
綠碳化硅陶瓷因其高熱導(dǎo)率、低熱膨脹系數(shù)和優(yōu)異的耐腐蝕性,被用于制造半導(dǎo)體熱處理爐的坩堝、托盤或隔熱部件,尤其在高溫(>1500°C)工藝中表現(xiàn)優(yōu)異。
襯底材料:
雖然半導(dǎo)體級(jí)碳化硅單晶襯底通常采用高純度的黑碳化硅(通過升華法生長(zhǎng)),但綠碳化硅可作為原料之一參與高純SiC粉末的合成,進(jìn)一步用于單晶生長(zhǎng)。