Applications du carbure de silicium

Carbure de siliciuma un grand nombre d’applications dans les industries émergentes et les industries traditionnelles. À l'heure actuelle, le marché mondial des semi-conducteurs dépasse les 100 milliards de yuans. On s'attend à ce que d'ici 2025, les ventes mondiales de matériaux de fabrication de semi-conducteurs atteindront 39,5 milliards de dollars américains, dont lecarbure de siliciumLe marché des semi-conducteurs devrait atteindre une taille de 2,5 milliards de dollars américains en 2025. Dans le même temps,carbure de siliciumest toujours le matériau offrant les meilleures performances d'application dans les domaines de la céramique traditionnelle, des réfractaires, des hautes températures, du meulage et autres.

1. Domaine des semi-conducteurs

Les disques de meulage, les accessoires, etc. sont des équipements de processus importants pour la production de plaquettes de silicium dans l'industrie des semi-conducteurs. Le disque de meulage utilisant de la céramique de carbure de silicium a une dureté élevée, une faible usure et le coefficient de dilatation thermique est fondamentalement le même que celui de la plaquette de silicium, il peut donc être meulé et poli à grande vitesse. De plus, lors de la production de tranches de silicium, elles doivent subir un traitement thermique à haute température et des montages en carbure de silicium sont souvent utilisés pour le transport. De plus, en tant que représentant de la troisième génération de matériaux semi-conducteurs à large bande interdite, comparé au silicium (Si) et à l'arséniure de gallium (GaAs), le matériau monocristallin en carbure de silicium présente une grande bande interdite, une conductivité thermique élevée et une mobilité élevée à saturation électronique. taux. et propriétés avancées du champ électrique de claquage. Les dispositifs SiC compensent les lacunes des matériaux semi-conducteurs traditionnels dans les applications pratiques et sont progressivement devenus le courant dominant des semi-conducteurs de puissance.

2. Céramiques conductrices en carbure de silicium

Le carbure de silicium est une céramique technique très importante. Cependant, en raison de la fragilité, de la dureté élevée et de la résistivité élevée des céramiques SiC, il est très difficile de traiter et de fabriquer des pièces en céramique SiC de grande taille ou de forme complexe. Afin d'améliorer l'usinabilité des céramiques SiC, les performances d'usinage des céramiques SiC peuvent être améliorées en transformant les céramiques SiC en céramiques conductrices et en utilisant un traitement par décharge électrique. Lorsque la résistivité des céramiques SiC est contrôlée pour descendre en dessous de 100 Ω·cm, elles peuvent répondre aux exigences de l'EDM et effectuer un traitement de surface complexe rapide et précis, ce qui est bénéfique pour le traitement et la fabrication de composants de grande taille ou de forme complexe.

3. Zone de résistance à l'usure

La dureté du carbure de silicium est juste derrière le diamant et le carbure de bore, et c'est un abrasif couramment utilisé. En raison de ses propriétés ultra-dures, il peut être préparé dans diverses meules, toiles émeri, papiers de verre et divers abrasifs, et est largement utilisé dans l'industrie de transformation mécanique.

Dans le même temps, la dureté élevée et le faible coefficient de frottement du carbure de silicium lui confèrent une excellente résistance à l'usure et sont particulièrement adaptés à diverses conditions de frottement et d'usure par glissement. Le carbure de silicium peut être transformé en bagues d'étanchéité de différentes formes, avec une précision dimensionnelle et une finition de surface élevée. Outre les roulements, etc., ils sont utilisés comme pièces mécaniques dans de nombreux environnements difficiles et présentent les caractéristiques d'une bonne étanchéité à l'air et d'une longue durée de vie.

Carbure de siliciuma également de nombreux domaines d'application, tels que les environnements corrosifs, les applications à haute température, etc. Ses applications dans des domaines de haute technologie tels que les semi-conducteurs, l'énergie nucléaire, la défense nationale et la technologie spatiale sont également en constante expansion et ses perspectives d'application sont très larges.