当前位置:主页 > 科技论文 > 化工论文 >

微波合成SiC晶体的工艺研究

发布时间:2017-12-02 22:16

  本文关键词:微波合成SiC晶体的工艺研究


  更多相关文章: 微波加热 煤炭 碳化硅晶体 耦合热效应 等离子体热效应 晶体生长动力


【摘要】:微波作为一种新型和环境友好型的加热方式,其节能高效、清洁环保的加热特点备受国内外学者的广泛关注。微波加热技术制备SiC晶体已成为研究热点之一,但目前的研究仍然停留在实验条件的不同,对微波加热机理、SiC晶体生长动力学缺乏相关研究。本课题以SiO2为硅源,分别采用煤炭和水热碳球为碳源,研究了微波加热工艺对SiC晶体形成的影响规律;结合不同煤炭颗粒尺寸分布,研究了微波加热过程中的热效应变化机理,揭示SiC晶体的生长动力学过程。研究结果表明:以天然煤炭和水热碳球为碳源,在微波加热温度分别为1100℃、1200℃、1300℃和1400℃、保温10min,获得SiC晶体。以天然煤炭(尺寸200μm)为碳源,在不同温度下均制备出SiC晶须,当加热温度为1200℃,获得的SiC晶须数量最多;而以水热碳球(1~1.5μm)为碳源,仅在1100℃获得较多的SiC晶须。不同尺寸煤炭颗粒同样影响Si C的晶体形貌:以大颗粒煤炭为碳源,SiC的放射性空间生长晶体被获得,其生长动力为煤炭的本征耦合热效应。以中颗粒煤炭为碳源,加热温度为1100℃,保温时间为10min,获得的Si C晶体形貌以晶须为主,晶须生长沿111晶向,符合V-S生长机理;以小颗粒煤炭为碳源,加热温度1100℃~1500℃,仅仅获得Si C颗粒,当加热温度为1700℃,产生等离子体,颗粒尺寸细化。结合输入功率、反射功率和温度的变化关系,研究发现:微波加热前期,煤炭颗粒的本征耦合热效应提供热量,温度升高;随着加热时间的延长,煤炭的本征耦合热效应强度逐渐减弱,SiC晶体的二次耦合热效应强度逐渐升高;不同尺寸的煤炭颗粒耦合热效应不同,耦合热效应最佳的煤炭颗粒尺寸为125~200μm。
【学位授予单位】:郑州大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TQ127.2

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 徐立红,董允,张洪波,贾艳琴;SiC粒径对PTFE/SiCp复合材料耐磨性能的影响[J];河北工业大学学报;2003年01期

2 权高峰;SiC 颗粒增强镁基复合材料的研究[J];西安交通大学学报;1997年06期

3 柴剑玲;SiC表面形成的氧化膜的热稳定性[J];耐火材料;2003年01期

4 魏勤,张迎元,尤建飞;碳化硅颗粒增强铝基复合材料的SiC体积比测定[J];兵器材料科学与工程;2004年06期

5 费逸伟,于贤福,唐卫红,朱焕勤,赵纪平;SiC精细陶瓷抗激光加固材料的研究[J];兵器材料科学与工程;2001年01期

6 王玉霞,何海平,汤洪高;宽带隙半导体材料SiC研究进展及其应用[J];硅酸盐学报;2002年03期

7 郝旭升;世界SiC产量分布[J];耐火材料;1999年06期

8 张宏远;;陶瓷(SiC)模具在拉拔加工中的应用[J];湖南冶金;1988年01期

9 ;高压铸造法生产SiC晶须增强的铝合金基复合材料[J];金属功能材料;1996年05期

10 隋贤栋,罗承萍,骆灼旋,欧阳柳章;SiC颗粒增强Al-Si复合材料中的SiC及其界面[J];电子显微学报;2000年01期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 汤洪高;;宽带隙半导体材料SiC研究进展及其应用[A];中国硅酸盐学会2003年学术年会论文摘要集[C];2003年

2 潘宏菽;杨霏;霍玉柱;商庆杰;李亚丽;周瑞;;Si与SiC微波功率器件的比较[A];2010’全国半导体器件技术研讨会论文集[C];2010年

3 吴东棣;王正东;R.克劳斯;庄子哲;;Si/SiC先进陶瓷材料缺口蠕变损伤的试验研究[A];第四届全国压力容器学术会议论文集[C];1997年

4 鲍慧强;彭同华;刘春俊;王波;李龙远;张贺;张玮;王锡铭;陈小龙;;天科合达实现高质量SiC晶体的产业化生产[A];第15届全国晶体生长与材料学术会议论文集[C];2009年

5 杨晓云;吴玉琨;叶恒强;;球磨Si_(50)C_(50)混合粉末合成SiC的高分辨电镜观察[A];第十一次全国电子显微学会议论文集[C];2000年

6 李冬云;杨辉;乔冠军;金志浩;;纸制备SiC/Si层状陶瓷复合材料的微观结构和性能[A];中国硅酸盐学会陶瓷分会2005学术年会论文专辑[C];2005年

7 杨林;刘兵;邵友林;梁彤祥;唐春和;;凸台形包覆燃料颗粒SiC层破损率的理论计算及分析[A];中国核科学技术进展报告——中国核学会2009年学术年会论文集(第一卷·第4册)[C];2009年

8 吴清仁;吴建青;文壁璇;;等静压SiC换热器管材的热物理分析[A];94'全国结构陶瓷、功能陶瓷、金属/陶瓷封接学术会议论文集[C];1994年

9 伍翠兰;廖小舟;陈江华;;具有Y型连接对称SiC双纳米线的形成机理[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第7分册)[C];2010年

10 朱丽娜;杨慧;彭同华;倪代秦;胡伯清;陈小龙;;SiC晶体多型界面处的微结构分析[A];第14届全国晶体生长与材料学术会议论文集[C];2006年

中国重要报纸全文数据库 前3条

1 万林;加快我国SiC功率器件研发与商用步伐[N];中国电子报;2012年

2 吴宏鹏;逆反应烧结工艺制备Si_(3)N_(4)-SiC复合耐火材料[N];世界金属导报;2007年

3 记者 赵秋丽邋特约记者 李志臣 通讯员 栾维东;山东大学大直径SiC单晶研究获突破[N];光明日报;2007年

中国博士学位论文全文数据库 前5条

1 齐晓霞;SiC纳米阵列和异质结构的调控生长、形成机理及性能研究[D];太原理工大学;2016年

2 王静;3C-SiC、Si量子点和硅基全色可调谐的固体薄膜[D];南京大学;2012年

3 牛宗伟;纳米羟基磷灰石/SiC晶须复合生物陶瓷材料及其加工[D];山东大学;2005年

4 李云;3C-SiC(111)和6H-SiC(0001)表面再构的原子结构和电子结构的理论研究[D];复旦大学;2006年

5 张洋;超声波作用下SiC与Zn-Al连接界面行为及焊缝强化机理[D];哈尔滨工业大学;2009年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 张峰浩;AlCuFe准晶的制备及其与SiC分别增强ZL101的研究[D];中北大学;2016年

2 翟美欣;SiC纳米线初期微观生长模式及Ni液滴尺寸对其影响的理论计算和模拟研究[D];青岛科技大学;2016年

3 解亚军;微波合成SiC晶体的工艺研究[D];郑州大学;2016年

4 易熠;具有正负双向工作电流SiC二极管热阻测试仪开发与研究[D];北京工业大学;2016年

5 张克基;3C-SiC压阻式压力传感器研究[D];西安电子科技大学;2013年

6 王浩洋;分离回收硅切割废浆料中的Si和SiC[D];大连理工大学;2012年

7 盛百城;第一性原理方法研究空位缺陷Si与SiC的结构与导电性[D];北京化工大学;2011年

8 赵淑贞;SiC单晶的表面清洗和化学蚀刻研究[D];哈尔滨工业大学;2013年

9 王利庭;激光作用下SiC晶须生长条件的研究[D];南京航空航天大学;2008年

10 张波;重力环境中Zr基合金与SiC及W之间的润湿性和界面反应[D];沈阳理工大学;2009年



本文编号:1246461

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/huagong/1246461.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户71786***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com