CVD TaC kaplama nasıl hazırlanır?

CVD TaC kaplamayüksek mukavemet, korozyon direnci ve iyi kimyasal stabiliteye sahip önemli bir yüksek sıcaklık yapı malzemesidir. Erime noktası 3880°C kadar yüksektir ve sıcaklığa en yüksek dirençli bileşiklerden biridir. Mükemmel yüksek sıcaklıkta mekanik özelliklere, yüksek hızlı hava akışı erozyon direncine, ablasyon direncine ve grafit ve karbon/karbon kompozit malzemelerle iyi kimyasal ve mekanik uyumluluğa sahiptir.

Bu nedenle,MOCVD epitaksiyel süreçGaNLED'ler ve Sic güç cihazlarının,CVD TaC kaplamaGrafit matris malzemesini tamamen koruyabilen ve büyüme ortamını arındırabilen H2, HC1 ve NH3'e karşı mükemmel asit ve alkali direncine sahiptir.

CVD TaC kaplama 2000°C'nin üzerinde hala stabildir ve CVD TaC kaplama 1200-1400°C'de ayrışmaya başlar, bu da grafit matrisinin bütünlüğünü büyük ölçüde artıracaktır. Büyük kurumların tümü, grafit substratlar üzerinde CVD TaC kaplama hazırlamak için CVD'yi kullanıyor ve SiC güç cihazlarının ve GaNLEDS epitaksiyel ekipmanının ihtiyaçlarını karşılamak için CVD TaC kaplamanın üretim kapasitesini daha da artıracak.

CVD TaC kaplamanın hazırlanma sürecinde genellikle alt tabaka malzemesi olarak yüksek yoğunluklu grafit kullanılır ve hatasız bir şekilde hazırlanır.CVD TaC kaplamaGrafit yüzeyinde CVD yöntemiyle.

CVD TaC kaplama hazırlamak için CVD yönteminin gerçekleştirilme süreci şu şekildedir: Buharlaşma odasına yerleştirilen katı tantal kaynağı, belirli bir sıcaklıkta gaza süblimleşir ve Ar taşıyıcı gazın belirli bir akış hızıyla buharlaşma odasından dışarı taşınır. Belirli bir sıcaklıkta, gaz halindeki tantal kaynağı hidrojenle buluşup karışarak bir indirgeme reaksiyonuna girer. Son olarak, indirgenmiş tantal elementi biriktirme odasındaki grafit substratın yüzeyinde biriktirilir ve belirli bir sıcaklıkta bir karbonizasyon reaksiyonu meydana gelir.

CVD TaC kaplama işleminde buharlaşma sıcaklığı, gaz akış hızı ve biriktirme sıcaklığı gibi işlem parametreleri, oluşumunda çok önemli bir rol oynamaktadır.CVD TaC kaplama.

Karışık yönelimli CVD TaC kaplama, TaCl5–H2–Ar–C3H6 sistemi kullanılarak 1800°C'de izotermal kimyasal buhar biriktirme yoluyla hazırlandı.

Şekil 1, kimyasal buhar biriktirme (CVD) reaktörünün konfigürasyonunu ve TaC biriktirme için ilgili gaz dağıtım sistemini göstermektedir.

Şekil 2, farklı büyütmelerde CVD TaC kaplamanın yüzey morfolojisini gösterir; kaplamanın yoğunluğunu ve taneciklerin morfolojisini gösterir.

Şekil 3, bulanık tane sınırları ve yüzeyde oluşan sıvı erimiş oksitler de dahil olmak üzere, merkezi alanda ablasyondan sonra CVD TaC kaplamanın yüzey morfolojisini göstermektedir.

Şekil 4, esas olarak β-Ta2O5 ve a-Ta2O5 olan ablasyon ürünlerinin faz kompozisyonunu analiz ederek, ablasyondan sonra farklı alanlardaki CVD TaC kaplamanın XRD modellerini göstermektedir.