Kuidas valmistada CVD TaC katet?

CVD TaC kateon oluline kõrge temperatuuriga konstruktsioonimaterjal, millel on kõrge tugevus, korrosioonikindlus ja hea keemiline stabiilsus. Selle sulamistemperatuur on kuni 3880 ℃ ja see on üks kõrgeimale temperatuurile vastupidavamaid ühendeid. Sellel on suurepärased mehaanilised omadused kõrgel temperatuuril, kiire õhuvoolu erosioonikindlus, ablatsioonikindlus ning hea keemiline ja mehaaniline ühilduvus grafiidi ja süsiniku / süsiniku komposiitmaterjalidega.

Seetõttu onMOCVD epitaksiaalne protsessGaNLED-ide ja Sic-i toiteseadmetest,CVD TaC kateon suurepärane happe- ja leelisekindlus H2, HC1 ja NH3 suhtes, mis suudab täielikult kaitsta grafiitmaatriksi materjali ja puhastada kasvukeskkonda.

CVD TaC kate on endiselt stabiilne üle 2000 ℃ ja CVD TaC kate hakkab lagunema temperatuuril 1200–1400 ℃, mis parandab oluliselt ka grafiitmaatriksi terviklikkust. Suured asutused kasutavad kõik CVD-d, et valmistada CVD TaC-katet grafiitalustele ning suurendavad veelgi CVD TaC-katte tootmisvõimsust, et rahuldada ränikarbiidi toiteseadmete ja GaNLEDS-i epitaksiaalseadmete vajadusi.

CVD TaC katte valmistamise protsessis kasutatakse tavaliselt alusmaterjalina suure tihedusega grafiiti ja valmistatakse defektidetaCVD TaC kategrafiitpinnal CVD meetodil.

CVD-meetodi realiseerimisprotsess CVD TaC-katte valmistamiseks on järgmine: aurustuskambrisse asetatud tahke tantaaliallikas sublimeerub teatud temperatuuril gaasiks ja transporditakse aurustuskambrist välja teatud Ar-kandegaasi voolukiirusel. Teatud temperatuuril kohtub gaasiline tantaaliallikas ja seguneb vesinikuga, et läbida redutseerimisreaktsioon. Lõpuks sadestatakse redutseeritud tantaalelement sadestuskambris grafiidist substraadi pinnale ja teatud temperatuuril toimub karboniseerimisreaktsioon.

Protsessi parameetrid, nagu aurustumistemperatuur, gaasi voolukiirus ja sadestumise temperatuur CVD TaC katmise protsessis mängivad väga olulist rolliCVD TaC kate.

Segatud orientatsiooniga CVD TaC kate valmistati isotermilise keemilise aur-sadestamise teel temperatuuril 1800 ° C, kasutades TaCl5-H2-Ar-C3H6 süsteemi.

Joonisel 1 on kujutatud keemilise aurustamise-sadestamise (CVD) reaktori konfiguratsioon ja sellega seotud gaasivarustussüsteem TaC sadestamiseks.

Joonis 2 näitab CVD TaC katte pinnamorfoloogiat erinevatel suurendustel, mis näitab katte tihedust ja terade morfoloogiat.

Joonisel 3 on näidatud CVD TaC katte pinnamorfoloogia pärast ablatsiooni keskosas, sealhulgas ähmased terade piirid ja pinnale moodustunud vedelad sulaoksiidid.

Joonisel 4 on näidatud CVD TaC katte XRD mustrid erinevates piirkondades pärast ablatsiooni, analüüsides ablatsiooniproduktide faasikoostist, milleks on peamiselt β-Ta2O5 ja α-Ta2O5.