Wat is SiC-coating?

 

Wat is siliciumcarbide SiC-coating?

Siliciumcarbide (SiC) coating is een revolutionaire technologie die uitzonderlijke bescherming en prestaties biedt in omgevingen met hoge temperaturen en chemisch reactieve omstandigheden. Deze geavanceerde coating wordt aangebracht op verschillende materialen, waaronder grafiet, keramiek en metalen, om hun eigenschappen te verbeteren en superieure bescherming te bieden tegen corrosie, oxidatie en slijtage. De unieke eigenschappen van SiC-coatings, waaronder hun hoge zuiverheid, uitstekende thermische geleidbaarheid en structurele integriteit, maken ze ideaal voor gebruik in industrieën zoals de productie van halfgeleiders, de lucht- en ruimtevaart en hoogwaardige verwarmingstechnologieën.

 

Voordelen van siliciumcarbidecoating

SiC-coating biedt verschillende belangrijke voordelen die het onderscheiden van traditionele beschermende coatings:

• -Hoge dichtheid en corrosiebestendigheid
• De kubieke SiC-structuur zorgt voor een coating met hoge dichtheid, waardoor de corrosieweerstand aanzienlijk wordt verbeterd en de levensduur van het onderdeel wordt verlengd.
• -Uitzonderlijke dekking van complexe vormen
• SiC-coating staat bekend om zijn uitstekende dekking, zelfs in kleine blinde gaten met een diepte tot 5 mm, en biedt een uniforme dikte tot 30% op het diepste punt.
• -Aanpasbare oppervlakteruwheid
• Het coatingproces is aanpasbaar, waardoor een variërende oppervlakteruwheid mogelijk is om aan specifieke toepassingsvereisten te voldoen.
• -Hoge zuiverheidscoating
• Dankzij het gebruik van zeer zuivere gassen blijft de SiC-coating uitzonderlijk zuiver, met onzuiverheidsniveaus die doorgaans onder de 5 ppm liggen. Deze zuiverheid is van vitaal belang voor hightech-industrieën die precisie en minimale vervuiling vereisen.
• -Thermische stabiliteit
• De keramische coating van siliciumcarbide is bestand tegen extreme temperaturen, met een maximale bedrijfstemperatuur tot 1600 °C, waardoor betrouwbaarheid in omgevingen met hoge temperaturen wordt gegarandeerd.

 

Toepassingen van SiC-coating

SiC-coatings worden veel gebruikt in verschillende industrieën vanwege hun ongeëvenaarde prestaties in uitdagende omgevingen. Belangrijke toepassingen zijn onder meer:

• -LED- en zonne-energie-industrie
• De coating wordt ook gebruikt voor componenten in de LED- en zonnecelproductie, waar hoge zuiverheid en temperatuurbestendigheid essentieel zijn.
• - Verwarmingstechnologieën voor hoge temperaturen
• SiC-gecoat grafiet en andere materialen worden gebruikt in verwarmingselementen voor ovens en reactoren die in verschillende industriële processen worden gebruikt.
• -Halfgeleiderkristalgroei
• Bij de groei van halfgeleiderkristallen worden SiC-coatings gebruikt om componenten te beschermen die betrokken zijn bij de groei van silicium en andere halfgeleiderkristallen, wat een hoge corrosieweerstand en thermische stabiliteit biedt.
• -Silicium- en SiC-epitaxie
• SiC-coatings worden aangebracht op componenten in het epitaxiale groeiproces van silicium en siliciumcarbide (SiC). Deze coatings voorkomen oxidatie en vervuiling en garanderen de kwaliteit van epitaxiale lagen, wat cruciaal is voor de productie van hoogwaardige halfgeleiderapparaten.
• -Oxidatie- en diffusieprocessen
• SiC-gecoate componenten worden gebruikt in oxidatie- en diffusieprocessen, waar ze een effectieve barrière vormen tegen ongewenste onzuiverheden en de integriteit van het eindproduct verbeteren. De coatings verbeteren de levensduur en betrouwbaarheid van componenten die worden blootgesteld aan oxidatie- of diffusiestappen bij hoge temperaturen.

 

Belangrijkste eigenschappen van SiC-coating

SiC-coatings bieden een reeks eigenschappen die de prestaties en duurzaamheid van met SIC gecoate componenten verbeteren:

• -Kristalstructuur
• De coating wordt doorgaans geproduceerd met eenβ 3C (kubisch) kristalstructuur, die isotroop is en optimale corrosiebescherming biedt.
• -Dichtheid en porositeit
• SiC-coatings hebben een dichtheid van3200 kg/m³en exposeren0% porositeit, waardoor lekdichte prestaties van helium en effectieve corrosieweerstand worden gegarandeerd.
• -Thermische en elektrische eigenschappen
• SiC-coating heeft een hoge thermische geleidbaarheid(200 W/m·K)en uitstekende elektrische weerstand(1MΩ·m), waardoor het ideaal is voor toepassingen die warmtebeheer en elektrische isolatie vereisen.
• -Mechanische sterkte
• Met een elastische modulus van450 GPaSiC-coatings bieden superieure mechanische sterkte, waardoor de structurele integriteit van componenten wordt verbeterd.

 

SiC siliciumcarbide coating Proces

De SiC-coating wordt aangebracht via Chemical Vapour Deposition (CVD), een proces waarbij gassen thermisch worden afgebroken om dunne SiC-lagen op het substraat af te zetten. Deze depositiemethode maakt hoge groeisnelheden en nauwkeurige controle over de laagdikte mogelijk, die kan variëren van10 µm tot 500 µm, afhankelijk van de toepassing. Het coatingproces zorgt ook voor een uniforme dekking, zelfs in complexe geometrieën zoals kleine of diepe gaten, die doorgaans een uitdaging vormen voor traditionele coatingmethoden.

 

Materialen Geschikt voor SiC-coating

SiC-coatings kunnen op een breed scala aan materialen worden aangebracht, waaronder:

• -Grafiet- en koolstofcomposieten
• Grafiet is een populair substraat voor SiC-coating vanwege de uitstekende thermische en elektrische eigenschappen. SiC-coating infiltreert in de poreuze structuur van het grafiet, waardoor een betere hechting ontstaat en superieure bescherming wordt geboden.
• -Keramiek
• Op silicium gebaseerde keramiek zoals SiC, SiSiC en RSiC profiteren van SiC-coatings, die hun corrosieweerstand verbeteren en diffusie van onzuiverheden voorkomen.

 

Waarom kiezen voor SiC-coating?

De oppervlaktecoatings bieden een veelzijdige en kosteneffectieve oplossing voor industrieën die hoge zuiverheid, corrosieweerstand en thermische stabiliteit eisen. Of u nu in de halfgeleider-, ruimtevaart- of hoogwaardige verwarmingssector werkt, SiC-coatings bieden de bescherming en prestaties die u nodig hebt om operationele uitmuntendheid te behouden. De combinatie van een kubusvormige structuur met hoge dichtheid, aanpasbare oppervlakte-eigenschappen en de mogelijkheid om complexe geometrieën te coaten, zorgt ervoor dat sic-gecoate elementen zelfs de meest uitdagende omgevingen kunnen weerstaan.

Wilt u meer informatie of bespreken hoe de keramische coating van siliciumcarbide uw specifieke toepassing ten goede kan komen?neem contact met ons op.