Метода припреме уобичајених ТаЦ обложених графитних делова

ДЕО/1

ЦВД (хемијско таложење паре) метода:

На 900-2300 ℃, користећи ТаЦл₅и ЦнХм као извори тантала и угљеника, Х2 као редукујућа атмосфера, Ар2ас носећи гас, филм за таложење реакције. Припремљени премаз је компактан, уједначен и високе чистоће. Међутим, постоје неки проблеми као што су компликован процес, скупи трошкови, тешка контрола протока ваздуха и ниска ефикасност таложења.

ПАРТ/2

Метода синтеровања суспензије:

Суспензија која садржи извор угљеника, извор тантала, дисперзант и везиво је обложена на графит и синтерована на високој температури након сушења. Припремљени премаз расте без редовне оријентације, има ниску цену и погодан је за производњу великих размера. Остаје да се истражи како би се постигао уједначен и пун премаз на великом графиту, елиминисали дефекти потпоре и побољшала сила везивања премаза.

ПАРТ/3

Метода прскања плазмом:

ТаЦ прах се топи плазма луком на високој температури, распршује се у капљице високе температуре помоћу млаза велике брзине и распршује се на површину графитног материјала. Лако је формирати оксидни слој под невакумом, а потрошња енергије је велика.

 

Слика . Посуда за вафле након употребе у ГаН епитаксијално узгојеном МОЦВД уређају (Веецо П75). Онај са леве стране је обложен ТаЦ, а онај са десне стране је обложен СиЦ.

ТаЦ цоатедтреба решити графитне делове

ДЕО/1

Сила везивања:

Коефицијент термичке експанзије и друга физичка својства између ТаЦ и угљеничних материјала су различити, чврстоћа везивања премаза је ниска, тешко је избећи пукотине, поре и термички стрес, а премаз се лако одлепи у стварној атмосфери која садржи трулеж и поновљени процес дизања и хлађења.

ПАРТ/2

чистоћа:

ТаЦ премазтреба да буде ултра-високе чистоће да би се избегле нечистоће и загађење у условима високе температуре, а потребно је договорити стандарде ефективног садржаја и стандарде карактеризације слободног угљеника и интринзичних нечистоћа на површини и унутар целог премаза.

ПАРТ/3

Стабилност:

Отпорност на високе температуре и отпорност на хемијску атмосферу изнад 2300℃ су најважнији показатељи за тестирање стабилности премаза. Рупе, пукотине, углови који недостају и границе зрна са једном оријентацијом лако изазивају продор корозивних гасова и продирање у графит, што доводи до квара заштите премаза.

ПАРТ/4

Отпорност на оксидацију:

ТаЦ почиње да оксидира у Та2О5 када је изнад 500℃, а брзина оксидације нагло расте са повећањем температуре и концентрације кисеоника. Површинска оксидација почиње од граница зрна и ситних зрна и постепено формира стубасте кристале и изломљене кристале, што резултира великим бројем празнина и рупа, а инфилтрација кисеоника се интензивира све док се премаз не скине. Добијени оксидни слој има слабу топлотну проводљивост и различите боје по изгледу.

ПАРТ/5

Уједначеност и храпавост:

Неравномерна дистрибуција површине премаза може довести до локалне концентрације топлотног напрезања, повећавајући ризик од пуцања и ломљења. Поред тога, храпавост површине директно утиче на интеракцију између премаза и спољашње средине, а превисока храпавост лако доводи до повећаног трења са подлогом и неуједначеног топлотног поља.

ПАРТ/6

Величина зрна:

Уједначена величина зрна помаже стабилности премаза. Ако је величина зрна мала, веза није чврста и лако се оксидира и кородира, што резултира великим бројем пукотина и рупа на ивици зрна, што смањује заштитне перформансе премаза. Ако је величина зрна превелика, она је релативно храпава, а премаз се лако љушти под термичким стресом.