يەككە كىرىستال كرېمنىينىڭ ئۆسۈشىنى بەلگىلەيدىغان مۇھىم ماتېرىيال - ئىسسىقلىق مەيدانى

يەككە كىرىستال كرېمنىينىڭ ئۆسۈش جەريانى ئىسسىقلىق ساھەسىدە پۈتۈنلەي ئېلىپ بېرىلىدۇ. ياخشى ئىسسىقلىق مەيدانى كىرىستال سۈپىتىنى ياخشىلاشقا پايدىلىق بولۇپ ، كىرىستاللاشتۇرۇش ئۈنۈمى يۇقىرى. ئىسسىقلىق مەيدانىنىڭ لايىھىلىنىشى ئاساسەن ھەرىكەتچان ئىسسىقلىق مەيدانىدىكى تېمپېراتۇرا رېئاكسىيەسىنىڭ ئۆزگىرىشى ۋە ئۆزگىرىشىنى بەلگىلەيدۇ. ئوچاق ئۆيىدىكى گازنىڭ ئېقىشى ۋە ئىسسىقلىق مەيدانىدا ئىشلىتىلىدىغان ماتېرىياللارنىڭ پەرقى ئىسسىقلىق مەيدانىنىڭ خىزمەت ۋاقتىنى بىۋاسىتە بەلگىلەيدۇ. نامۇۋاپىق لايىھەلەنگەن ئىسسىقلىق مەيدانى سۈپەت تەلىپىگە ماس كېلىدىغان كىرىستالنى يېتىشتۈرۈشنى قىيىنلاشتۇرۇپلا قالماي ، يەنە بەزى جەريان تەلىپىگە ئاساسەن مۇكەممەل يەككە كىرىستالنى ئۆستۈرەلمەيدۇ. شۇڭلاشقا Czochralski يەككە كرىستاللىق كرېمنىي سانائىتى ئىسسىقلىق مەيدانى لايىھىسىنى يادرولۇق تېخنىكا دەپ قارايدۇ ۋە ئىسسىقلىق ساھەسى تەتقىقاتى ۋە تەرەققىياتىغا غايەت زور ئادەم كۈچى ۋە ماددىي مەبلەغ سالىدۇ.

ئىسسىقلىق سىستېمىسى ھەر خىل ئىسسىقلىق مەيدانى ماتېرىياللىرىدىن تەركىب تاپقان. بىز ئىسسىقلىق ساھەسىدە ئىشلىتىلگەن ماتېرىياللارنى قىسقىچە تونۇشتۇرىمىز. ئىسسىقلىق مەيدانىدىكى تېمپېراتۇرانىڭ تارقىلىشى ۋە ئۇنىڭ خرۇستال تارتىشقا بولغان تەسىرىگە كەلسەك ، بىز بۇ يەردە تەھلىل قىلمايمىز. ئىسسىقلىق مەيدانى ماتېرىيالى خرۇستال ئۆسۈش ۋاكۇئۇملۇق ئوچاقنى كۆرسىتىدۇ. كامېرنىڭ قۇرۇلما ۋە ئىسسىقلىق بىلەن يېپىق بۆلەكلىرى بولۇپ ، يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئېرىتىپ كىرىستال ئەتراپىدا مۇۋاپىق تېمپېراتۇرا رەخت ھاسىل قىلىشتا ئىنتايىن مۇھىم.

بىرى. ئىسسىقلىق مەيدانى قۇرۇلما ماتېرىياللىرى
Czochralski ئۇسۇلى ئارقىلىق يەككە كىرىستال كرېمنىينى يېتىشتۈرۈشنىڭ ئاساسلىق تايانچ ماتېرىيالى يۇقىرى ساپلىقتىكى گرافت. گرافىك ماتېرىياللىرى زامانىۋى سانائەتتە ئىنتايىن مۇھىم رول ئوينايدۇ. Czochralski ئۇسۇلى ئارقىلىق يەككە خرۇستال كرېمنىينى تەييارلاشتا ، ئۇلارنى ئىسسىقلىق ساقلاش ، يېتەكچى تۇرۇبا ، كرېستكە مىخلاش ، ئىزولياتور تۇرۇبىسى ۋە ھالقىلىق تەخسە قاتارلىق ئىسسىقلىق مەيدانى قۇرۇلما زاپچاسلىرى سۈپىتىدە ئىشلىتىشكە بولىدۇ.

گرافىك ماتېرىيالى چوڭ ھەجىمدىكى تەييارلىقنىڭ ئاسانلىقى ، پىششىقلاپ ئىشلەشچانلىقى ۋە يۇقىرى تېمپېراتۇرىغا چىداملىقلىقى سەۋەبىدىن تاللانغان. ئالماس ياكى گرافت شەكلىدىكى كاربوننىڭ ئېرىتىش نۇقتىسى ھەر قانداق ئېلېمېنت ياكى بىرىكمىگە قارىغاندا يۇقىرى بولىدۇ. گرافت ماتېرىيالى بىر قەدەر كۈچلۈك ، بولۇپمۇ يۇقىرى تېمپېراتۇرىدا ، ئۇنىڭ ئېلېكتر ۋە ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىقىمۇ بىر قەدەر ياخشى. ئۇنىڭ توك ئۆتكۈزۈشچانلىقى ئۇنى ئىسسىتىش ماتېرىيالى قىلىپ ماسلاشتۇرىدۇ ، ھەمدە قانائەتلىنەرلىك ئىسسىقلىق ئۆتكۈزگۈچلۈككە ئىگە بولۇپ ، ئىسسىقلىق بىلەن ھاسىل بولغان ئىسسىقلىقنى ئىسسىقلىق مەيدانىنىڭ ھالقىلىق ۋە باشقا جايلىرىغا تەكشى تەقسىملىيەلەيدۇ. قانداقلا بولمىسۇن ، يۇقىرى تېمپېراتۇرىدا ، بولۇپمۇ ئۇزۇن مۇساپىلەردە ، ئىسسىقلىق تارقىتىشنىڭ ئاساسلىق شەكلى رادىئاتسىيە.

گرافت زاپچاسلىرى دەسلەپتە ئىنچىكە كاربونات زەررىچىلىرىنى باغلاش ياكى ئارىلاشتۇرۇش ئارقىلىق ئارىلاشتۇرۇلىدۇ. ئەلا سۈپەتلىك گرافت زاپچاسلىرى ئادەتتە بېسىلغان ھالەتتە بېسىلىدۇ. پۈتۈن ئەسەر ئالدى بىلەن كاربونلاشتۇرۇلغان ، ئاندىن ناھايىتى يۇقىرى تېمپېراتۇرىدا گرافىكلاشتۇرۇلغان ، ° C 3000 قا يېقىن. بۇ مونولىتلاردىن ياسالغان زاپچاسلار دائىم يۇقىرى تېمپېراتۇرىدا خلور بار ئاتموسفېرادا ساپلاشتۇرۇلۇپ ، يېرىم ئۆتكۈزگۈچ كەسپىنىڭ تەلىپىگە ماس كېلىدىغان مېتال بۇلغىنىشنى يوقىتىدۇ. قانداقلا بولمىسۇن ، مۇۋاپىق ساپلاشتۇرۇلغان تەقدىردىمۇ ، مېتالنىڭ بۇلغىنىش دەرىجىسى كرېمنىي يەككە خرۇستال ماتېرىياللار رۇخسەت قىلغاندىن يۇقىرى دەرىجىدىكى زاكاز. شۇڭا ، ئىسسىقلىق مەيدانى لايىھىسىگە دىققەت قىلىپ ، بۇ زاپچاسلارنىڭ ئېرىپ ياكى كىرىستال يۈزىگە كىرىشىنىڭ ئالدىنى ئېلىش كېرەك.

گرافت ماتېرىيالى سەل سىڭىپ كەتكەن بولۇپ ، ئىچىدىكى قالغان مېتاللارنى ئاسانلا يەر يۈزىگە يەتكۈزىدۇ. ئۇنىڭدىن باشقا ، گرافت يۈزى ئەتراپىدىكى تازىلاش گازىدا بار بولغان كرېمنىي ئوكسىد نۇرغۇن ماتېرىياللارغا چوڭقۇر سىڭىپ كىرىپ ئىنكاس قايتۇرالايدۇ.

دەسلەپكى يەككە خرۇستال كرېمنىيلىق ئوچاق ئىسسىتىش ماشىنىسى توڭگېن ، مولىبدېن قاتارلىق سۇندۇرۇشچان مېتاللاردىن ياسالغان. گرافت پىششىقلاپ ئىشلەش تېخنىكىسىنىڭ پىشىپ يېتىلىشىگە ئەگىشىپ ، گرافت زاپچاسلىرى ئوتتۇرىسىدىكى ئۇلىنىشنىڭ ئېلېكتر خۇسۇسىيىتى مۇقىملىشىدۇ ، يەككە خرۇستال كرېمنىيلىق ئوچاق ئىسسىتقۇچ تۇڭگېن ۋە مولىبدېن ۋە باشقا ماتېرىيال ئىسسىتقۇچنىڭ ئورنىنى تولۇق ئالىدۇ. ھازىر ئەڭ كۆپ قوللىنىلىدىغان گرافت ماتېرىيالى isostatic گرافت. semicera يۇقىرى سۈپەتلىك ئىزوتا بېسىلغان گرافت ماتېرىياللىرى بىلەن تەمىنلەيدۇ.

Czochralski يەككە كىرىستال كرېمنىيلىق ئوچاقتا ، C / C بىرىكمە ماتېرىياللار بەزىدە ئىشلىتىلىدۇ ، ھازىر بولت ، قاتتىق پوستلۇق مېۋە ، كرېستكە مىخ ، يۈك بېسىش تاختىسى ۋە باشقا زاپچاسلارنى ئىشلەپچىقىرىشقا ئىشلىتىلىۋاتىدۇ. كاربون / كاربون (c / c) بىرىكمە ماتېرىياللار كاربون تالالىق كۈچەيتىلگەن كاربوننى ئاساس قىلغان بىرىكمە ماتېرىياللار. ئۇلاردا ئالاھىدە ئالاھىدە كۈچلۈك ، يۇقىرى ئالاھىدە مودۇل ، تۆۋەن ئىسسىقلىق كېڭىيىش كوئېففىتسېنتى ، ئېلېكترنىڭ ئۆتكۈزۈشچانلىقى ياخشى ، سۇنۇقنىڭ قاتتىقلىقى ، تۆۋەن ئېغىرلىق كۈچى ، ئىسسىقلىق زەربىسىگە چىدامچانلىقى ، چىرىشكە قارشى تۇرۇش ئىقتىدارى بار ، ئۇ يۇقىرى تېمپېراتۇرىغا قارشى تۇرۇش قاتارلىق بىر قاتار ئېسىل خۇسۇسىيەتلەرگە ئىگە ، ئۇ ھازىر كەڭ تارقالغان ئالەم قاتنىشى ، مۇسابىقە ، بىئولوگىيىلىك ماددىلار ۋە باشقا ساھەلەردە يېڭى تىپتىكى يۇقىرى تېمپېراتۇرىغا چىداملىق قۇرۇلما ماتېرىيالى سۈپىتىدە ئىشلىتىلىدۇ. ھازىر ، دۆلەت ئىچىدىكى C / C بىرىكمە ماتېرىياللار يولۇققان ئاساسلىق توسالغۇ تەننەرخ ۋە سانائەتلىشىش مەسىلىسى.

ئىسسىقلىق مەيدانى قۇرۇشتا ئىشلىتىلىدىغان باشقا نۇرغۇن ماتېرىياللار بار. كاربون تالا كۈچەيتىلگەن گرافتنىڭ مېخانىكىلىق خۇسۇسىيىتى تېخىمۇ ياخشى. قانداقلا بولمىسۇن ، ئۇ تېخىمۇ قىممەت ۋە باشقا لايىھىلەش تەلەپلىرىنى قويىدۇ. كرېمنىي كاربون (SiC) نۇرغۇن جەھەتتىن گرافتتىن ياخشى ماتېرىيال ، ئەمما چوڭ ھەجىملىك ​​زاپچاسلارنى ياساش تېخىمۇ قىممەت ۋە تەس. قانداقلا بولمىسۇن ، SiC دائىم CVD سىر قىلىپ ئىشلىتىلىدۇ ، تاجاۋۇزچى كرېمنىي ئوكسىد گازىنىڭ تەسىرىگە ئۇچرىغان گرافت زاپچاسلىرىنىڭ ئۆمرىنى ئۇزارتىدۇ ، شۇنداقلا گرافتنىڭ بۇلغىنىشىنى ئازايتىدۇ. قويۇق CVD كرېمنىي كاربون يېپىنچىسى مىكرو تىپتىكى گرافت ماتېرىيالىنىڭ ئىچىدىكى بۇلغىمىلارنىڭ يەر يۈزىگە يېتىپ كېلىشىنىڭ ئۈنۈملۈك ئالدىنى ئالىدۇ.

يەنە بىرى CVD كاربون بولۇپ ، گرافت زاپچاسلىرىنىڭ ئۈستىگە قويۇق قەۋەت ھاسىل قىلالايدۇ. باشقا يۇقىرى تېمپېراتۇرىغا چىداملىق ماتېرىياللار ، مەسىلەن مولىبدېن ياكى ساپال ماتېرىياللار ، مۇھىتقا ماس كېلىدۇ ، ئېرىتىشنىڭ بۇلغىنىش خەۋىپى بولمىغان يەرلەردە ئىشلىتىشكە بولىدۇ. قانداقلا بولمىسۇن ، ئوكسىد ساپال بۇيۇملارنىڭ يۇقىرى تېمپېراتۇرىدا گرافت ماتېرىياللىرى بىلەن بىۋاسىتە ئۇچرىشىشقا ماسلىشىشچانلىقى چەكلىك ، ئەگەر ئىزولياتورلۇق قىلىشقا توغرا كەلسە ، دائىم باشقا تاللاشلارنى قالدۇرىدۇ. بىرى ئالتە تەرەپلىك بور نىترىد (ئوخشىشىپ كېتىدىغان خۇسۇسىيەتلەر سەۋەبىدىن بەزىدە ئاق گرافت دېيىلىدۇ) ، ئەمما ئۇنىڭ مېخانىكىلىق خۇسۇسىيىتى ناچار. مولىبدېن ئادەتتە ئوتتۇراھال تەننەرخ ، كرېمنىي كىرىستالنىڭ تارقىلىشچانلىقى تۆۋەن ۋە ئايرىش كوئېففىتسېنتى تۆۋەن بولغاچقا ، يۇقىرى تېمپېراتۇرا قوللىنىشچانلىقى مۇۋاپىق ، تەخمىنەن 5 × 108 ، بۇ خرۇستال قۇرۇلمىنى بۇزۇشتىن بۇرۇن بەزى مولىبدېننىڭ بۇلغىنىشىغا يول قويىدۇ.

ئىككى. ئىسسىقلىق مەيدانى ئىزولياتورلۇق ماتېرىياللىرى
ئەڭ كۆپ ئىشلىتىلىدىغان ئىزولياتورلۇق ماتېرىيال ھەر خىل شەكىلدىكى كاربون. كاربون كاۋىسى نېپىز تالادىن ياسالغان بولۇپ ، ئىسسىقلىق ساقلاش رولىنى ئوينايدۇ ، چۈنكى ئۇلار قىسقا ئارىلىقتا ئىسسىقلىق رادىئاتسىيەسىنى كۆپ قېتىم توسىدۇ. يۇمشاق كاربون كاۋىپى بىر قەدەر نېپىز ۋاراق ماتېرىياللارغا توقۇلغان بولۇپ ، ئاندىن لازىملىق شەكىلدە كېسىلىپ مۇۋاپىق رادىئوغا مەھكەم ئېگىلىدۇ. ساقايتىلغان كاۋچۇك مۇشۇنىڭغا ئوخشاش تالا ماتېرىياللىرىدىن تەركىب تاپقان بولۇپ ، كاربون بار باغلانما ئىشلىتىپ تارقاق تالالارنى تېخىمۇ مۇستەھكەم ۋە ئېسىل جىسىمغا ئۇلايدۇ. كاربوننىڭ باغلىغۇچىنىڭ ئورنىغا خىمىيىلىك پارنىڭ چۆكۈپ كېتىشى ماتېرىيالنىڭ مېخانىكىلىق خۇسۇسىيىتىنى ياخشىلايدۇ.

ئادەتتە ، ساقايغان كاۋچۇكنىڭ سىرتقى يۈزىگە ئۇدا گرافت سىر ياكى ياپقۇچ بىلەن سىرلانغان بولۇپ ، چىرىش ۋە ئۇپراش شۇنداقلا دانچە بۇلغىنىشنى ئازايتىدۇ. كاربوننى ئاساس قىلغان باشقا تىپتىكى ئىزولياتورلۇق ماتېرىياللارمۇ بار ، مەسىلەن كاربون كۆپۈك. ئادەتتە ، گرافىكلاشتۇرۇلغان ماتېرىياللار ئېنىق تاللىنىدۇ ، چۈنكى گرافىكلاشتۇرۇش تالانىڭ يەر يۈزىنى زور دەرىجىدە تۆۋەنلىتىدۇ. بۇ ئېگىز يەر يۈزى ماتېرىياللىرى سىرتقا چىقىپ كېتىشكە تېخىمۇ ئاز يول قويىدۇ ھەمدە ئوچاقنى مۇۋاپىق ۋاكۇئۇمغا تارتىشقا ئازراق ۋاقىت كېتىدۇ. يەنە بىر تۈرى C / C بىرىكمە ماتېرىيال بولۇپ ، يېنىك ئېغىرلىق ، زىيانغا بەرداشلىق بېرىش كۈچى ۋە كۈچلۈكلىكى قاتارلىق كۆرۈنەرلىك ئالاھىدىلىكلەرگە ئىگە. گرافىك زاپچاسلىرىنىڭ ئورنىنى ئېلىش ئۈچۈن ئىسسىقلىق ساھەسىدە ئىشلىتىلىدۇ ، بۇ گرافت زاپچاسلىرىنىڭ ئالماشتۇرۇش چاستوتىنى كۆرۈنەرلىك تۆۋەنلىتىدۇ ھەمدە يەككە كىرىستال سۈپىتى ۋە ئىشلەپچىقىرىش مۇقىملىقىنى ئۆستۈرىدۇ.

خام ئەشيانىڭ تۈرگە ئايرىلىشىغا ئاساسەن ، كاربون سېزىمچان پولىئاكرىلوننىترىلنى ئاساس قىلغان كاربون كاۋىپى ، ۋىسكوزا ئاساس قىلىنغان كاربون سېزىمچانلىقى ۋە ئاسفالتتىن ياسالغان كاربون سېزىمى دەپ ئايرىلىدۇ.

پولىئاكرىلوننىترىلنى ئاساس قىلغان كاربون سېزىمنىڭ كۈلى كۆپ بولۇپ ، يۇقىرى تېمپېراتۇرا بىر تەرەپ قىلىنغاندىن كېيىن يەككە ماددىلار پارچىلىنىدۇ. مەشغۇلات جەريانىدا ، توپا ئاسانلا ئوچاق مۇھىتىنى بۇلغايدۇ. شۇنىڭ بىلەن بىر ۋاقىتتا ، تالا ئاسانلا ئىنسانلارنىڭ تەر تۆشۈكچىلىرى ۋە نەپەس يولىغا كىرىپ ، ئىنسانلارنىڭ سالامەتلىكىگە زىيان يەتكۈزىدۇ. يېپىشقاقلىق كاربون ھېس قىلدى ئۇنىڭ ياخشى ئىسسىقلىق ساقلاش خۇسۇسىيىتى بار ، ئىسسىقلىق بىر تەرەپ قىلىنغاندىن كېيىن بىر قەدەر يۇمشاق ، چاڭ-توزان پەيدا قىلىش ئېھتىماللىقى تۆۋەن. قانداقلا بولمىسۇن ، يېپىشقاقلىق تاياقچە كېسىشمە بۆلەكنىڭ شەكلى تەرتىپسىز بولۇپ ، تالا يۈزىدە نۇرغۇن جىلغىلار بار ، Czochralski يەككە خرۇستال كرېمنىي ئوچىقىدا ئوكسىدلىنىش كەيپىياتى ئالدىدا شەكىللىنىش ئاسان. CO2 قاتارلىق گازلار يەككە كىرىستال كرېمنىي ماتېرىياللىرىدىكى ئوكسىگېن ۋە كاربون ئېلېمېنتلىرىنىڭ چۆكۈشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ. ئاساسلىق ئىشلەپچىقارغۇچىلار گېرمانىيە SGL ۋە باشقا شىركەتلەرنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ. ھازىر ، يېرىم ئۆتكۈزگۈچ يەككە كىرىستال سانائىتىدە ئەڭ كۆپ ئىشلىتىلىدىغان كاربون كاۋىسى بولۇپ ، ئۇنىڭ ئىسسىقلىق ساقلاش ئىقتىدارى يېپىشقاق كاربون سېزىمىدىن ياخشى. سېغىزنى ئاساس قىلغان كاربون سېزىمچانلىقى تۆۋەن ، ئەمما ئاسفالتنى ئاساس قىلغان كاربون سېزىمچانلىقى تېخىمۇ يۇقىرى بولۇپ ، چاڭ-توزان قويۇپ بېرىدۇ. ئىشلەپچىقارغۇچىلار ياپونىيەنىڭ كۇرېخا خىمىيىلىك بۇيۇملىرى ، ئوساكا گازى قاتارلىقلارنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ.

كاربون سېزىمىنىڭ شەكلى مۇقىم بولمىغاچقا ، مەشغۇلات قىلىش قولايسىز. ھازىر نۇرغۇن شىركەتلەر كاربون سېزىمچان - ساقلانغان كاربون سېزىمنى ئاساس قىلغان يېڭى ئىسسىقلىق ساقلاش ماتېرىيالى ياساپ چىقتى. ساقلانغان كاربون كاۋىپى قاتتىق سېزىم دەپمۇ ئاتىلىدۇ. ئۇ بىر خىل كاربون بولۇپ ، ئۇ قالدۇق ماددىلار بىلەن سۈمۈرۈلگەندىن كېيىن ، مەلۇم شەكىل ۋە ئۆز-ئۆزىنى ساقلاپ قالالايدۇ.

يەككە كىرىستال كرېمنىينىڭ ئۆسۈش سۈپىتى ئىسسىقلىق مەيدانى مۇھىتىنىڭ بىۋاسىتە تەسىرىگە ئۇچرايدۇ ، كاربون تالالىق ئىزولياتورلۇق ماتېرىياللار بۇ مۇھىتتا مۇھىم رول ئوينايدۇ. كاربون تالالىق ئىسسىقلىق ساقلاش يۇمشاق يۇمشاق دېتال تەننەرخى ئەۋزەللىكى ، ئىسسىقلىق ساقلاش ئۈنۈمى ئەلا ، جانلىق لايىھىلەش ۋە خاسلاشتۇرغىلى بولىدىغان بولغاچقا ، يورۇقلۇق ۋولت يېرىم ئۆتكۈزگۈچ كەسپىدە يەنىلا كۆرۈنەرلىك ئەۋزەللىكنى ئىگىلەيدۇ. ئۇنىڭدىن باشقا ، كاربون تالالىق قاتتىق ئىزولياتورنىڭ مەلۇم كۈچلۈكلىكى ۋە مەشغۇلاتچانلىقى يۇقىرى بولغاچقا ، ئىسسىقلىق مەيدانى ماتېرىيال بازىرىدا تەرەققىيات بوشلۇقى تېخىمۇ چوڭ بولىدۇ. بىز ئىسسىقلىق ساقلاش ماتېرىياللىرى ساھەسىدىكى تەتقىقات ۋە تەرەققىياتقا ئەھمىيەت بېرىپ ، مەھسۇلات ئۈنۈمىنى ئۈزلۈكسىز ئەلالاشتۇرۇپ ، يورۇقلۇق ۋولت يېرىم ئۆتكۈزگۈچ سانائىتىنىڭ گۈللىنىشى ۋە تەرەققىياتىنى ئىلگىرى سۈرىمىز.