ບ້ານ > ຂ່າວ > ຂ່າວອຸດສາຫະກໍາ

Silicon Nitride ແມ່ນຫຍັງ

2024-09-06

ຊິລິໂຄນ nitride (Si3N4)ເປັນວັດສະດຸຫຼັກໃນການພັດທະນາຂອງເຊລາມິກໂຄງສ້າງທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງກ້າວຫນ້າ. ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກສໍາລັບຄຸນສົມບັດພິເສດເຊັ່ນ: ຄວາມທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມສູງ, ການຕໍ່ຕ້ານການສວມໃສ່, ຄວາມຫນາແຫນ້ນຕ່ໍາ, ຄວາມເຂັ້ມແຂງສູງ, ແລະຄວາມແຂງ, ມັນໄດ້ຮັບຊື່ສຽງເປັນ "ແຊ້ມອະເນກປະສົງຂອງໂລກວັດສະດຸ." ຄຸນລັກສະນະທີ່ເປັນເອກະລັກເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ເຮັດໃຫ້ຊິລິໂຄນ nitride ceramics ຂາດບໍ່ໄດ້ໃນຫຼາຍໆຂົງເຂດທີ່ກ້າວຫນ້າ, ລວມທັງວິສະວະກໍາກົນຈັກ, ການບິນອະວະກາດ, ການປ້ອງກັນຊາດ, ເທກໂນໂລຍີ semiconductor, ແລະແມ້ກະທັ້ງການນໍາໃຊ້ທາງຊີວະພາບ.


ຊິລິໂຄນ nitrideເປັນທາດປະສົມອະນົງຄະທາດ, ບໍ່ແມ່ນໂລຫະທີ່ປະກອບດ້ວຍຫົວຫນ່ວຍ Si-N tetrahedral, ມີລັກສະນະເປັນພັນທະບັດ covalent ທີ່ເຂັ້ມແຂງລະຫວ່າງປະລໍາມະນູ. ຄວາມເຂັ້ມແຂງຄວາມຜູກມັດສູງລະຫວ່າງອະຕອມຂອງຊິລິໂຄນແລະໄນໂຕຣເຈນໃຫ້ Si3N4 ມີຄຸນສົມບັດກົນຈັກທີ່ໂດດເດັ່ນ, ລວມທັງຄວາມແຂງທີ່ເຫນືອກວ່າແລະຄວາມທົນທານຕໍ່ການສວມໃສ່ທີ່ດີເລີດ. ເຊລາມິກຂອງມັນສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມຕ້ານທານການງໍແລະການບີບອັດທີ່ເຂັ້ມແຂງ, ເຮັດໃຫ້ມັນທົນທານສູງໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຕ້ອງການ. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ການຜູກມັດ covalent ທີ່ເຂັ້ມແຂງດຽວກັນທີ່ໃຫ້ຊິລິໂຄນ nitride ຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງມັນຍັງເຮັດໃຫ້ການຜິດປົກກະຕິຂອງພາດສະຕິກທີ່ຈໍາກັດ, ຊຶ່ງຫມາຍຄວາມວ່າໂຄງສ້າງຂອງຜລຶກມີລະບົບເລື່ອນຫນ້ອຍຫຼາຍ. ນີ້ເຮັດໃຫ້ silicon nitride ມີລັກສະນະ brittle, ເຮັດໃຫ້ມັນມີຄວາມສ່ຽງຕໍ່ການກະດູກຫັກພາຍໃຕ້ຄວາມກົດດັນ.


ຫນຶ່ງໃນຂໍ້ໄດ້ປຽບທີ່ສໍາຄັນຂອງຊິລິຄອນ nitrideແມ່ນຄວາມຫມັ້ນຄົງທາງເຄມີທີ່ເຂັ້ມແຂງຂອງມັນ, ມາຈາກໂຄງສ້າງເຄືອຂ່າຍທາງກວ້າງຂອງພື້ນທີ່ສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນໂດຍຫນ່ວຍງານ silicon nitride tetrahedral. ນີ້ເຮັດໃຫ້ມັນທົນທານຕໍ່ອາຊິດອະນົງຄະທາດສ່ວນໃຫຍ່ແລະພື້ນຖານ, ຍົກເວັ້ນອາຊິດ hydrofluoric, ເຊິ່ງສາມາດ corrode ວັດສະດຸ. ຄວາມທົນທານຂອງສານເຄມີນີ້ເພີ່ມຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືໃນສະພາບແວດລ້ອມທາງເຄມີທີ່ຮຸນແຮງ, ຂະຫຍາຍການນໍາໃຊ້ທີ່ມີທ່າແຮງຂອງມັນໃນອຸດສາຫະກໍາທີ່ສໍາຄັນ.

ໂຄງສ້າງ Crystal Silicon Nitride


ຊິລິໂຄນ nitrideມີຢູ່ໃນສາມໂຄງສ້າງໄປເຊຍກັນ: α-phase, β-phase, ແລະγ-phase. ໃນບັນດາເຫຼົ່ານີ້, ໄລຍະ α ແລະ β ແມ່ນຮູບແບບທີ່ສັງເກດເຫັນແລະຖືກນໍາໃຊ້ຫຼາຍທີ່ສຸດຂອງ Si3N4, ທັງສອງເປັນຂອງລະບົບໄປເຊຍກັນ hexagonal. ໂຄງສ້າງເຄືອຂ່າຍທີ່ຫມັ້ນຄົງຂອງໄລຍະເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຮັບຜິດຊອບສໍາລັບຄຸນສົມບັດກົນຈັກແລະຄວາມຮ້ອນທີ່ດີເລີດທີ່ເຮັດໃຫ້ຊິລິໂຄນ nitride ceramics ເຫມາະສໍາລັບການນໍາໃຊ້ທີ່ຫລາກຫລາຍ.

β-phase (β-Si3N4) ມີຄວາມສໍາຄັນໂດຍສະເພາະໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກດ້ານວິສະວະກໍາເນື່ອງຈາກການປະຕິບັດທີ່ດີກວ່າພາຍໃຕ້ອຸນຫະພູມສູງແລະການຕໍ່ຕ້ານສານເຄມີ. ມັນ​ເປັນ​ຮູບ​ແບບ​ໄປ​ເຊຍ​ກັນ​ທີ່​ໃຊ້​ກັນ​ຢ່າງ​ກວ້າງ​ຂວາງ​ທີ່​ສຸດ​ໃນ​ອຸດ​ສາ​ຫະ​ກໍາ​ເຊັ່ນ​: ຍານ​ອາ​ວະ​ກາດ​, ປ້ອງ​ກັນ​ປະ​ເທດ​, ແລະ​ວິ​ສະ​ວະ​ກໍາ​ກົນ​ຈັກ​. ຕົວຢ່າງ, β-Si3N4 ຖືກນໍາໃຊ້ໃນການຜະລິດຊິ້ນສ່ວນເຄື່ອງຈັກເຊລາມິກທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງ, rotors ແລະ stators ສໍາລັບກັງຫັນກ໊າຊ, ແລະແຫວນປະທັບຕາກົນຈັກ, ບ່ອນທີ່ຄຸນສົມບັດການຫລໍ່ລື່ນຂອງຕົນເອງແລະຄວາມທົນທານສູງພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂທີ່ຮ້າຍກາດແມ່ນມີມູນຄ່າສູງ.


ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, γ-phase (γ-Si3N4) ແມ່ນຮູບແບບຂອງ silicon nitride ທົ່ວໄປຫນ້ອຍທີ່ສາມາດໄດ້ຮັບການສັງເຄາະພຽງແຕ່ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂອຸນຫະພູມສູງແລະຄວາມກົດດັນສູງ. ດັ່ງນັ້ນ, ການຄົ້ນຄວ້າກ່ຽວກັບໂຄງສ້າງ silicon nitride ໄດ້ສຸມໃສ່ຕົ້ນຕໍໃນໄລຍະ α ແລະ β.




ປະສິດທິພາບຄວາມຮ້ອນສູງຊັ້ນໃຕ້ດິນເຊລາມິກ Silicon Nitride


ໃນຂະນະທີ່ອຸດສາຫະ ກຳ ເອເລັກໂຕຣນິກສືບຕໍ່ພັດທະນາໄປສູ່ລະບົບ, ສະຕິປັນຍາແລະການລວມຕົວທີ່ໃຫຍ່ກວ່າ, ຄວາມຕ້ອງການອຸປະກອນ semiconductor ແມ່ນເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງໄວວາ. ດ້ວຍການເພີ່ມພະລັງງານປ້ອນຂໍ້ມູນໃສ່ຊິບອີເລັກໂທຣນິກ ແລະ ວົງຈອນທີ່ບັນຈຸໜາແໜ້ນຂຶ້ນ, ຄວາມຮ້ອນທີ່ສ້າງຂຶ້ນໃນລະຫວ່າງການດໍາເນີນງານຈະກາຍເປັນສິ່ງທ້າທາຍທີ່ສໍາຄັນ. ການລະບາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ມີປະສິດທິພາບໄດ້ກາຍເປັນປັດໃຈສໍາຄັນໃນການປັບປຸງປະສິດທິພາບແລະປະສິດທິພາບໂດຍລວມຂອງອຸປະກອນ semiconductor, ແລະນີ້ແມ່ນບ່ອນທີ່ຊິລິຄອນ nitride ມີບົດບາດສໍາຄັນ.

ການນໍາຄວາມຮ້ອນທາງທິດສະດີສູງຂອງ Silicon nitride, ປະສົມປະສານກັບ insulation ໄຟຟ້າທີ່ດີເລີດແລະການຕໍ່ຕ້ານການຜຸພັງ, ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນອຸປະກອນທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບ substrates ການຫຸ້ມຫໍ່ເອເລັກໂຕຣນິກພະລັງງານສູງ. ນອກຈາກນັ້ນ, ຕົວຄູນການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນຂອງມັນກົງກັນຢ່າງໃກ້ຊິດກັບວັດສະດຸທີ່ໃຊ້ໃນຊິບ semiconductor, ຮັບປະກັນຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງແລະຫຼຸດຜ່ອນຄວາມກົດດັນຄວາມຮ້ອນໃນລະຫວ່າງການປະຕິບັດງານ. ຄຸນສົມບັດເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ການຜະລິດຂອງ substrates ປະສິດທິພາບສູງສໍາລັບການກະຈາຍຄວາມຮ້ອນໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກເຊັ່ນ: ວົງຈອນຄວາມໄວສູງ, IGBTs (Insulated Gate Bipolar Transistors), LG (Light Guides), ແລະ CPV (Concentrated Photovoltaic).


ຄວາມສາມາດຂອງ Silicon nitride ໃນການກະຈາຍຄວາມຮ້ອນຢ່າງມີປະສິດທິພາບ, ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາການສນວນໄຟຟ້າແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງກົນຈັກ, ເປັນສິ່ງຈໍາເປັນສໍາລັບອຸປະກອນທີ່ຈັດການກັບພະລັງງານຂະຫນາດໃຫຍ່. ການປະຕິບັດທີ່ດີເລີດຂອງມັນໃນຂົງເຂດເຫຼົ່ານີ້ບໍ່ພຽງແຕ່ຮັບປະກັນການດໍາເນີນງານທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ຂອງ semiconductors ພະລັງງານແຕ່ຍັງປະກອບສ່ວນເຂົ້າໃນ miniaturization ແລະປະສິດທິພາບຂອງລະບົບເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ທັນສະໄຫມ.




ສະຫຼຸບ


ສະຫລຸບລວມແລ້ວ, ການປະສົມປະສານທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງຊິລິຄອນ nitride ຂອງຄວາມເຂັ້ມແຂງ, ຄວາມທົນທານຕໍ່ຄວາມຮ້ອນ, ຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງສານເຄມີ, ແລະການນໍາຄວາມຮ້ອນເຮັດໃຫ້ມັນເປັນວັດສະດຸທີ່ຂາດບໍ່ໄດ້ໃນຫຼາຍໆຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງ. ຈາກການນໍາໃຊ້ໃນການບິນອະວະກາດແລະການປ້ອງກັນສໍາລັບການຜະລິດອົງປະກອບທີ່ທົນທານ, ອຸນຫະພູມສູງ, ພາລະບົດບາດຂອງຕົນໃນການແກ້ໄຂບັນຫາການແຜ່ກະຈາຍຄວາມຮ້ອນໃນອຸປະກອນ semiconductor ພະລັງງານສູງ, ຊິລິຄອນ nitride ສືບຕໍ່ເປັນຜູ້ນສໍາຄັນໃນຄວາມກ້າວຫນ້າຂອງເຕັກໂນໂລຊີທີ່ທັນສະໄຫມ. ໃນຂະນະທີ່ການຄົ້ນຄວ້າຍັງສືບຕໍ່ຂຸດຄົ້ນຄຸນສົມບັດແລະທ່າແຮງຂອງມັນ, ຊິລິຄອນ nitride ຄາດວ່າຈະຍັງຄົງເປັນແຊ້ມໃນໂລກຂອງວັດສະດຸທີ່ກ້າວຫນ້າ.



Semicorex ສະຫນອງຄຸນນະພາບສູງຊັ້ນໃຕ້ດິນ SiN. ຖ້າທ່ານມີຄໍາຖາມໃດໆຫຼືຕ້ອງການລາຍລະອຽດເພີ່ມເຕີມ, ກະລຸນາຢ່າລັງເລທີ່ຈະຕິດຕໍ່ກັບພວກເຮົາ.


ເບີໂທຕິດຕໍ່ #+86-13567891907

ອີເມວ: sales@semicorex.com



X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept