Hogyan készítsünk CVD TaC bevonatot?

CVD TaC bevonatfontos magas hőmérsékletű szerkezeti anyag, nagy szilárdsággal, korrózióállósággal és jó kémiai stabilitással. Olvadáspontja eléri a 3880 ℃-ot, és az egyik legmagasabb hőmérséklet-álló vegyület. Kiváló magas hőmérsékletű mechanikai tulajdonságokkal, nagy sebességű légáramlási erózióállósággal, ablációs ellenállással, valamint jó kémiai és mechanikai kompatibilitással rendelkezik grafittal és szén/szén kompozit anyagokkal.

Ezért aMOCVD epitaxiális folyamatGaNLED-ek és Sic tápegységek,CVD TaC bevonatkiváló sav- és lúgállósággal rendelkezik a H2-vel, HC1-vel és NH3-val szemben, ami teljes mértékben megvédi a grafitmátrix anyagot és megtisztítja a növekedési környezetet.

A CVD TaC bevonat még mindig stabil 2000 ℃ felett, és a CVD TaC bevonat 1200-1400 ℃ hőmérsékleten kezd lebomlani, ami szintén nagyban javítja a grafitmátrix integritását. A nagy intézmények mindegyike CVD-t használ a CVD TaC bevonat elkészítéséhez grafitfelületeken, és tovább növeli a CVD TaC bevonat gyártási kapacitását, hogy megfeleljen a SiC tápeszközök és a GaNLEDS epitaxiális berendezések igényeinek.

A CVD TaC bevonat előkészítési folyamata általában nagy sűrűségű grafitot használ hordozóanyagként, és hibamentesen készíti elő.CVD TaC bevonatgrafit felületén CVD módszerrel.

A CVD-módszer megvalósítási folyamata a CVD TaC bevonat elkészítéséhez a következő: a párologtató kamrában elhelyezett szilárd tantálforrás egy bizonyos hőmérsékleten gázzá szublimál, és az Ar vivőgáz meghatározott áramlási sebességével kerül ki a párologtató kamrából. Egy bizonyos hőmérsékleten a gáznemű tantálforrás találkozik és hidrogénnel keveredik, és redukciós reakcióba megy át. Végül a redukált tantál elemet a leválasztókamrában a grafit szubsztrátum felületére rakják le, és egy bizonyos hőmérsékleten karbonizációs reakció megy végbe.

Az olyan folyamatparaméterek, mint a párolgási hőmérséklet, a gáz áramlási sebessége és a lerakódási hőmérséklet a CVD TaC bevonat során, nagyon fontos szerepet játszanak aCVD TaC bevonat.

A vegyes orientációjú CVD TaC bevonatot izoterm kémiai gőzleválasztással állítottuk elő 1800°C-on TaCl5–H2–Ar–C3H6 rendszerrel.

Az 1. ábra a kémiai gőzleválasztási (CVD) reaktor konfigurációját és a TaC leválasztáshoz kapcsolódó gázszállító rendszert mutatja.

A 2. ábra a CVD TaC bevonat felületi morfológiáját mutatja különböző nagyításoknál, bemutatva a bevonat sűrűségét és a szemcsék morfológiáját.

A 3. ábra a CVD TaC bevonat felületi morfológiáját mutatja abláció után a központi területen, beleértve az elmosódott szemcsehatárokat és a felületen képződött folyékony olvadt oxidokat.

A 4. ábra a CVD TaC bevonat XRD mintázatát mutatja különböző területeken az abláció után, elemezve az ablációs termékek fázisösszetételét, amelyek főleg β-Ta2O5 és α-Ta2O5.