淺談碳化硅的性質與應用前景
Date:
2022-11-16 10:28
碳化硅是一種無色透明晶體,其硬度介于剛玉和金剛石之間,可作為某些工業材料使用,在很久之前就研制成功,是最早的人造磨料,但是因其對比傳統硅材料而言制造工藝與成本的劣勢,導致只是在小范圍內得到應用,下面小編為大家介紹一下碳化硅的使用性質與前景。
一、碳化硅的性質
1、磨料
主要是因為碳化硅具有很高的硬度,化學穩定性和一定的韌性,所以碳化硅能用于制造固結磨具、涂附磨具和自由研磨,從而來加工玻璃、陶瓷、石材、鑄鐵及某些非鐵金屬、硬質合金、鈦合金、高速鋼刀具和砂輪等。
2、耐火材料和耐腐蝕材料
主要是因為碳化硅具有高熔點(分解度)、化學惰性和抗熱振性,所以碳化硅能用于磨具、陶瓷制品燒成窯爐中用的棚板和匣缽、煉鋅工業豎缸蒸餾爐用的碳化硅磚、鋁電解槽襯、坩鍋、小件爐材等多種碳化硅陶瓷制品。
3、化工
因為碳化硅可在溶融鋼水中分解并和鋼水中的離氧、金屬氧化物反應生成一氧化碳和含硅爐渣。所以它可作為冶煉鋼鐵的凈化劑,即用作煉鋼的脫氧劑和鑄鐵組織改良劑。這一般使用低純度的碳化硅,以降低成本。同時還可以作為制造四氯化硅的原料。
4、電工
用作加熱元件、非線性電阻元件和高半導體材料。加熱元件如硅碳棒(適用于1100~1500℃工作的各種電爐),非線性電阻元件,各式的避雷閥片。
二、碳化硅的應用前景
1、全球碳化硅產業格局呈現美國、歐洲、日本三足鼎立態勢。其中美國全球獨大,全球SiC產量的70%~80%來自美國公司,典型公司是科銳、道康寧、SiCrystal、昭和電工等。
2、歐洲擁有完整的碳化硅襯底、外延、器件以及應用產業鏈,典型公司是英飛凌、意法半導體等;日本是設備和模塊開發方面的領先者,典型公司是羅姆半導體、三菱電機、富士電機等
3、華為近期通過旗下的哈勃科技投資有限公司投資了山東天岳公司,占股10%,后者是一家以碳化硅為主的半導體材料公司,此舉顯示華為正在布局新一代半導體技術。
4、三安光電披露定增預案,擬募資不超過70億元,其中,先導高芯擬認購50億元,格力電器擬認購20億元。格力電器表示,投資三安光電有助于業務板塊打入半導體制造行業。