sic-si是什么材質(zhì)(SiC原材料)

今天給各位分享sic-si是什么材質(zhì)的知識(shí),其中也會(huì)對(duì)SiC原材料進(jìn)行解釋,現(xiàn)在開始吧!
ssic的材質(zhì)與sic的區(qū)別?
無壓燒結(jié)碳化硅SSiC和熱壓燒結(jié)SiC
無壓燒結(jié)SiC它是采用超細(xì)SiC微粉(粒度約在0.1~0.2微米)加適當(dāng)?shù)奶砑觿?、粘結(jié)劑壓制成型,然后再2000~2200攝氏度的溫度下燒結(jié)而成的。適合用于數(shù)量少、規(guī)格品種多的機(jī)械密封環(huán)。
熱壓燒結(jié)SiC它由粒度小于等于1微米的SiC粉加上適當(dāng)?shù)奶砑觿b入石墨模具內(nèi),在2000~2100攝氏度的熱壓爐中加壓(30~50MPa)制成
的。它是SiC中化學(xué)穩(wěn)定性最好的一種。這是因?yàn)樵谘趸瘹夥障?,表層生成一種保護(hù)性的SiO2膜的緣故。這種SiC用作耐腐蝕密封摩擦副環(huán)性能最好。
碳硅石(Moissanite)
又稱穆桑石。
【化學(xué)組成】SiC。Si含量為70.04%,C含量為29.96%,碳化硅中含微量Al,Ca,Mg,F(xiàn)e等元素。偶見金屬鐵和石墨包裹體。
【晶體結(jié)構(gòu)】六方、三方或等軸晶系。天然礦物中六方晶系晶胞參數(shù)0=0.3081nm,c0=0.5031nm;Z=2。按其形成條件可分為-SiC(三方晶系),-SiC(等軸晶系)和-SiC(六方晶系)等幾種變體。前者又有-SiCⅡ和-SiCⅥ等變體,常見的是-SiCⅡ。碳硅石多型很多,已知有150種結(jié)構(gòu)類型。多型主要表現(xiàn)在c軸重復(fù)周期的不同,一種3H多型結(jié)構(gòu)見圖16-4。
【形態(tài)】板狀、復(fù)三方柱狀,多成自形晶或不規(guī)則圓粒及碎屑。
【物理性質(zhì)】純者無色透明,含雜質(zhì)時(shí)呈藍(lán)、天藍(lán)、深藍(lán)、深綠、淺綠及少數(shù)呈黃、黑等色。金剛光澤。硬度9.5。密度3.17~3.47g/cm3。折射率極高。雙折射性和色散性強(qiáng),在紫外光下發(fā)黃、橙黃光。無電磁性。難溶,不溶于氫氟酸。在氧化氣氛中加熱至1100℃不燃燒。
【成因產(chǎn)狀】產(chǎn)于隕石、月巖、金伯利巖和某些沉積巖中。1904年穆桑(Moissan)在隕石中發(fā)現(xiàn),故得名。
問金剛石、sic,si的熔點(diǎn)高低
金剛石sicsi,因?yàn)閏的原子半徑比si小,形成c-c共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)更短,所以熔點(diǎn)越高。sic就是金剛石和si的“過渡”晶體
碳化硅陶瓷的性能特點(diǎn),碳化硅陶瓷的好處有哪些
碳化硅材料作為應(yīng)用領(lǐng)域最為廣泛的一種新型材料,越來越多被應(yīng)用于碳化硅陶瓷生產(chǎn)方面。碳化硅陶瓷產(chǎn)品具有以下優(yōu)點(diǎn):1、耐化學(xué)腐蝕;2、耐高溫,正常使用在1800℃;3、耐驟冷驟熱,不易炸裂;4、可重復(fù)使用;5、結(jié)構(gòu)性能穩(wěn)定;6、超高溫穩(wěn)定性;7、熱傳導(dǎo)性高。
正由于碳化硅陶瓷所具有耐磨、耐腐蝕、抗氧化、導(dǎo)熱快、高溫不易發(fā)生形變的特點(diǎn),可有效防止高溫溶液對(duì)硅碳棒、硅鉬棒的侵蝕,因而被廣泛應(yīng)用于鋁制品除氣系統(tǒng)、印染機(jī)械、石油、礦山、鋼鐵、電力等行業(yè),可有效延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命和使用周期。
碳化硅陶瓷不僅具有優(yōu)良的常溫力學(xué)性能,如抗彎強(qiáng)度高、抗氧化性好、耐腐蝕性良好、耐磨性能好以及摩擦系數(shù)低,而且高溫力學(xué)性能,特別是強(qiáng)度、抗蠕變性能方面在已知陶瓷材料中也是最好的。尤其在石油化工、微電子、航空航天、汽車等工業(yè)領(lǐng)域也不斷獲得廣泛應(yīng)用。
解釋電力電子器件si產(chǎn)品和sic的區(qū)別
SI器件和SIC器件的比較兩者主要是性能不同。
SiC是什么?
碳化硅(SiC)是一種Ⅳ-Ⅳ族化合物半導(dǎo)體材料,具有多種同素異構(gòu)類型。其典型結(jié)構(gòu)可分為兩類:一類是閃鋅礦結(jié)構(gòu)的立方SiC晶型,稱為3C或 -SiC,這里3指的是周期性次序中面的數(shù)目;另一類是六角型或菱形結(jié)構(gòu)的大周期結(jié)構(gòu),其中典型的有6H、4H、15R等,統(tǒng)稱為-SiC。與Si相比,SiC材料具有更大的Eg、Ec、Vsat、。大的Eg使SiC可以工作于650℃以上的高溫環(huán)境,并具有極好的抗輻射性能。
相比于Si器件,SiC功率器件的優(yōu)勢(shì):
作為一種寬禁帶半導(dǎo)體材料,SiC對(duì)功率半導(dǎo)體可以說是一個(gè)沖擊。這種材料不但擊穿電場(chǎng)強(qiáng)度高、熱穩(wěn)定性好,還具有載流子飽和漂移速度高、熱導(dǎo)率高等特點(diǎn)。具體來看,其導(dǎo)熱性能是Si材料的3倍以上;在相同反壓下,SiC材料的擊穿電場(chǎng)強(qiáng)度比Si高10倍,而內(nèi)阻僅是Si片的百分之一。SiC器件的工作溫度可以達(dá)到600℃,而一般的Si器件最多能堅(jiān)持到150℃。
因?yàn)檫@些特性,SiC可以用來制造各種耐高溫的高頻大功率器件,應(yīng)用于Si 器件難以勝任的場(chǎng)合。以SiC肖特基二極管為例,它是速度最快的高壓肖特基二極管,無需反向恢復(fù)充電,可大幅降低開關(guān)損耗、提高開關(guān)頻率,適用于比采用硅技術(shù)的肖特基二極管高得多的操作電壓范圍,例如,600V SiC肖特基二極管可以用在SMPS中,300V SiC肖特基二極管可以用作48~60V快速輸出開關(guān)電源的整流二極管,而1,200V SiC肖特基二極管與硅IGBT組合后可以作為理想的續(xù)流二極管。
采用硅材料的MOSFET在提高器件阻斷電壓時(shí),必須加寬器件的漂移區(qū),這會(huì)使其內(nèi)阻迅速增大,壓降增高,損耗增大。阻斷電壓范圍在1,200~1,800V的硅MOSFET不僅體積大,而且價(jià)格昂貴。IGBT雖然在高壓應(yīng)用時(shí)可降低導(dǎo)通功耗,但若開關(guān)頻率增加時(shí),開關(guān)功耗亦隨之增大。因此IGBT在高頻開關(guān)電源上亦有其本身的限制。而用SiC做襯底的MOSFET,可輕易做到1,000~2,000伏的MOSFET,其開關(guān)特性(結(jié)電容值,開關(guān)損耗,開關(guān)波型等)則與100多伏的硅MOSFET相若,導(dǎo)通電阻更可低至毫歐值。在高壓開關(guān)電源應(yīng)用上,完全可取代硅IGBT并可提高系統(tǒng)的整體效率以及開關(guān)頻率。
價(jià)格差異:
單就Si器件和SiC器件的價(jià)差來看,確實(shí)有較大的差異,但如果從SiC器件帶來的系統(tǒng)性能提升來看,將會(huì)發(fā)現(xiàn)其帶來的總體效益遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過兩類器件的價(jià)差。在SiC特別適合的高壓應(yīng)用中,如果充分發(fā)揮SiC器件的特性,這一整體優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)得非常明顯。
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