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.
ДЕО/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 невакуумом, 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.
ДЕО/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 термичког 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.