В области фотоэлектрического и полупроводникового производства, сохранение безупречной чистоты высококачественного кварца (SiO₂ ≥ 98 %) не подлежит переговоров для достижения более высокого электронного кремния- да- да- да. Традиционные системы сортировки и транспортировки металла, однако, страдают от быстрого износа, который часто выходит из строя в течение 4-8 недель, и приводят к загрязнению кварца металлическим мусором, что приводит к отказу качества и дорогостоящим простоям производства. Карбид кремния (SiC) керамические линейки, делящие кремниевую основу кварца и преобразования остаточного углерода в CO₂ во время обжига, устранить металлические истирания и загрязнения, предлагая Mohs твердость до 9,2 (превышение высокой износостойкости марганцевой стали более чем на 15×) и Vickers твердость выше 23 гпа Это преобразующее износостойкое решение продлевает срок службы оборудования от нескольких месяцев до более чем одного года, сокращает вдвое незапланированный простои и сокращает затраты на техническое обслуживание примерно на 60%. Ниже мы исследуем технические характеристики, производственные методы, рыночные тенденции, прикладные исследования, анализ ROI, а также будущие инновации керамических вкладышей SiC в высокочистоту обработки кварца.
Тонкие частицы кварца обладают значительной твердостью и абразивным потенциалом. При обработке через стальные люки и экраны повторяющиеся удары и скользящая абразивная стойкость могут размывать металлические поверхности в течение 4-8 недель, что требует частой замены деталей для поддержания производительности и точности размеров. Этот цикл замены изношенных деталей нарушает графики производства, снижает эффективность эксплуатации и требует больших запасов запасных частей.
Когда металлические поверхности разлагаются, железо и другие металлические обломки смешиваются с кварцевым веществом, образуя субмикроновые включи, которые ставят под угрозу электрические свойства вафона в фотоэлектрических и полупроводниковых устройствах. Загрязненное кварцевое сырье приводит к увеличению объемов металлолома, затрат на переработку и потенциальных отказов клиентов, что ставит под угрозу как доходность, так и доходы.
Керамика карбида кремния состоит в основном из SiC, исключающей внедрение посторонних металлов во время кварцевого скрининга- да. В отличие от металлических корпусов, любой остаточный углерод в SiC окисляется до CO во время обжига, не оставляя никаких твердых остатков или загрязняющих веществ тяжелых металлов- да. Эта химическая совместимость с кварцем обеспечивает соблюдение строгих критериев чистоты в солнечных кремниевых и полупроводниковых материалах.
Карбид кремния регистрируется 9-10 по шкале твердости Mohs, занимая второе место после карбида алмаза и борона среди инженерных материалов. В отличие от этого, закаленной марганцевой стали измеряет около 8-8,5, что делает корпуса SiC более чем в 15 раз более устойчивыми к абразивным износу кварцевых частиц.
Твердость спелых SiC Vickers превышает 23 гпа, что способствует низкому коэффициенту трения и исключительной абразивной стойкости при высоких скоростных потоках кварца. Высокая твердость и низкая пористость SiC сводят к минимуму потери материала и деградацию поверхности под постоянным механическим напряжением.
В то время как керамика часто хрупкая, передовые композиты SiC сочетают плотную SiC с инженерными субструатами, чтобы поглощать кинетическую энергию в зонах высокого воздействия без катастрофического сбоя. Эти составные вкладыши сопротивляются трещинам и трещинам в кормовых бункерах и пунктах погрузки, где силы удара наиболее сильны.
SiC керамика имеет высокую теплопроводность (до 120 вт/м · к) и низкий коэффициент теплового расширения (~4 × 10⁻⁶ K⁻¹), что обеспечивает отличную устойчивость к термическому удару во время быстрых колебаний температуры в процессах обжига и обжига. Эта стабильность обеспечивает целостность корпуса и точность размеров при циклических тепловых нагрузках.
Превосходная химическая инертность SiC делает его исключительно устойчивым к воздействию кислоты, щелочи и общей коррозии. В условиях, когда кварц перерабатывается вместе с химическими реагентами или увлажненной пылью, резиновые вкладыши SiC поддерживают рабочие характеристики и предотвращают деградацию материала, обеспечивая тем самым дальнейшую защиту чистоты продукта.
Промышленное производство SiC начинается с процесса Acheson: смесь кварцевого песка и нефтяного кокса, нагретого до ~ 2000 грава в электрически стойкой печи с солью и древесной щепкой, чтобы катализировать образование SiC. Результирующий сок "зеленый" раздавлен, очищен и имеет форму преформ.
Порошок SiC со спекающими добавками (например, борон, углерод) уплотняется и спекается при 2 000-2 200 грац для достижения высокой плотности (> 98% теоретической) и механической прочности.
Эти методы применяются при спекании с целью уменьшения пористости и повышения прочности при разрыве, что позволяет получить вкладыши с повышенной устойчивостью к ударам и минимальными дефектами.
ЦКП производит ультрачистые SiC покрытия и компоненты (> 99,9995% чистоты) путем разложения метилтрихлорсилановых газов при 1 000 грац на субстраты, образуя плотные SiC слои, идеально подходящие для важнейших видов полупроводникового применения.
Мировой рынок керамики SiC достиг 8 394,89 млн. долл. США в 2024 году и, по прогнозам, вырастет до 8 923,77 млн. долл. США в 2025 году, с CAGR 6,3% до 2033 года за счет расширения фотоэлектрических установок, спроса на полупроводники и износостойких промышленных приложений.
Повышение производительности ваферов, снижение риска загрязнения и увеличение срока службы оборудования лежат в основе быстрого внедрения SiC liner при производстве солнечных элементов и производстве полупроводниковых ваферов. Государственные стимулы, такие как минобороны США, являются условными$544 МЛН.
Ведущий производитель поликремния модернизировал стальные люки с композитными лайнерами SiC на этапе проверки исходного сырья, увеличив срок службы лайнера с 6 недель до 14 месяцев, сократив незапланированный период простоя на 55% и добившись нулевого загрязнения металла в течение двух лет непрерывной эксплуатации.
Производитель кварцевого электронного материала заменил сортировочные палубы и конвейерные трубы монолитными высокочистыми наклейками SiC, устранив железное загрязнение в нижних токах печи и увеличив общий выход продукции на 8%.
Силиконовые карбидные вкладышки изготавливаются в соответствии с точными спецификациями OEM для обеспечения совместимости с существующими креплениями и крепежными элементами. Надлежащие процедуры обращения, включая смазку монтажного оборудования и использование неметаллических Сим, обеспечивают безвредную установку в параметрах, экранах и трубах.
Периодические визуальные осмотры поверхностных царапин, трещин или свободных участков в сочетании с ультразвуковыми измерениями толщины помогают планировать упреждающие замены корпуса до ухудшения его рабочих характеристик. Протоколы очистки с использованием низкоабразивных сред сохраняют целостность SiC.
Линейки SiC продлевают срок эксплуатации от 1-2 месяцев до 12-18 месяцев, сокращая частоту замены более чем на 80%.
Предприятия сообщают о сокращении на 45-60% незапланированного простоя после перехода на SiC, что повышает стабильность производительности и точность планирования производства.
Общая стоимость владения уменьшается примерно на 60%, так как меньшее количество линейных замен и сокращение рабочего времени приводят к быстрой окупаемости, часто в рамках одного производственного цикла.
SANXIN New Materials Co., Ltd. специализируется на керамических фрезерных шариках, нанопородах, износостойкой и абразивной керамике, а также на конструкционных вкладышках SiC, предназначенных для высокочистоты кварцевого отбора и транспортировки.
Наши специалисты анализируют модели износа клиентов с помощью вычислений и полевых данных, рекомендуют оптимальные марки SiC и композитные архитектуры, а также проектируют линейные геометрии для максимального срока службы и простоты установки.
С сертифицированными производственными мощностями в азии и дистрибьюторскими центрами в европе и северной америке, SANXIN обеспечивает быстрое время изготовления, строгое обеспечение качества и быстрое техническое обслуживание по всему миру.
Исследования волоконно-армированных SiC и функционально-сортированных материалов направлены на дальнейшее повышение прочности трещин и сопротивления ударам для ультратребовательных применений.
Сочетание износостойкости SiC с металлическими опорами или влажными слоями обеспечивает возможность интеграции вязкости и вибрационного поглощения без ущерба для чистоты.
Помимо фотоэлектрических и полупроводников, линейки SiC набирают обороты в цементной, горнодобывающей и химической промышленности, а также в линиях производства аккумуляторов электромобилей следующего поколения благодаря совместимости SiC с коррозионными жидкостями и высокопроизводительными операциями.
Керамические покрытия из карбида кремния представляют собой сдвиг парадигмы в высокочистоте кварцевого отбора и транспортировки-доставки непререкаемой износостойкости, обработки без примесей и существенных ROI. Разработанные компанией SANXIN решения SiC продлевают срок службы оборудования, сокращают время простоя и обеспечивают целостность фотоэлектрического и полупроводникового сырья.
Контакты SANXIN New Materials Co., Ltd.
WhatsApp: +86 19070858212| Email: sales@beadszirconia.com
Подайте ваш запрос,
Мы свяжемся с вами как можно скорее.
Sanxin New Materials Co., Ltd. специализируется на производстве и продаже керамических бусин и деталей, таких как шлифовальные средства, струйные бусины, подшипник, часть конструкции, керамические износостойкие вкладыши, наночастицы нанопорошка
Английский язык
Английский язык
Русский язык
Французский язык
На испанском языке
На португальском языке
Арабский язык