Hoe CVD TaC-coating bereiden?

CVD TaC-coatingis een belangrijk structureel materiaal op hoge temperatuur met hoge sterkte, corrosieweerstand en goede chemische stabiliteit. Het smeltpunt bedraagt ​​maar liefst 3880℃ en het is een van de hoogste temperatuurbestendige verbindingen. Het heeft uitstekende mechanische eigenschappen bij hoge temperaturen, erosieweerstand bij hoge snelheid, ablatieweerstand en goede chemische en mechanische compatibiliteit met grafiet- en koolstof/koolstofcomposietmaterialen.

Daarom is in deMOCVD epitaxiaal procesvan GaNLED's en Sic-stroomapparaten,CVD TaC-coatingheeft uitstekende zuur- en alkalibestendigheid tegen H2, HC1 en NH3, wat het grafietmatrixmateriaal volledig kan beschermen en de groeiomgeving kan zuiveren.

CVD TaC-coating is nog steeds stabiel boven 2000 ℃, en CVD TaC-coating begint te ontbinden bij 1200-1400 ℃, wat ook de integriteit van de grafietmatrix aanzienlijk zal verbeteren. Grote instellingen gebruiken allemaal CVD om CVD TaC-coating op grafietsubstraten te bereiden, en zullen de productiecapaciteit van CVD TaC-coating verder vergroten om te voldoen aan de behoeften van SiC-vermogensapparaten en GaNLEDS epitaxiale apparatuur.

Het voorbereidingsproces van CVD TaC-coating maakt over het algemeen gebruik van grafiet met hoge dichtheid als substraatmateriaal en bereidt defectvrij voorCVD TaC-coatingop het grafietoppervlak volgens de CVD-methode.

Het realisatieproces van de CVD-methode om CVD TaC-coating te bereiden is als volgt: de vaste tantaalbron die in de verdampingskamer wordt geplaatst, sublimeert in gas bij een bepaalde temperatuur en wordt uit de verdampingskamer getransporteerd door een bepaalde stroomsnelheid van Ar-draaggas. Bij een bepaalde temperatuur komt de gasvormige tantaalbron samen en mengt zich met waterstof om een ​​reductiereactie te ondergaan. Tenslotte wordt het gereduceerde tantaalelement afgezet op het oppervlak van het grafietsubstraat in de afzettingskamer en vindt er bij een bepaalde temperatuur een carbonisatiereactie plaats.

De procesparameters zoals verdampingstemperatuur, gasstroomsnelheid en afzettingstemperatuur in het proces van CVD TaC-coating spelen een zeer belangrijke rol bij de vorming vanCVD TaC-coating.

CVD TaC-coating met gemengde oriëntatie werd bereid door isotherme chemische dampafzetting bij 1800 ° C met behulp van een TaCl5 – H2 – Ar – C3H6-systeem.

Figuur 1 toont de configuratie van de chemische dampdepositie (CVD) reactor en het bijbehorende gastoevoersysteem voor TaC-depositie.

Figuur 2 toont de oppervlaktemorfologie van de CVD TaC-coating bij verschillende vergrotingen, waarbij de dichtheid van de coating en de morfologie van de korrels wordt weergegeven.

Figuur 3 toont de oppervlaktemorfologie van de CVD TaC-coating na ablatie in het centrale gebied, inclusief wazige korrelgrenzen en vloeibare gesmolten oxiden gevormd op het oppervlak.

Figuur 4 toont de XRD-patronen van de CVD TaC-coating in verschillende gebieden na ablatie, waarbij de fasesamenstelling van de ablatieproducten wordt geanalyseerd, die voornamelijk β-Ta2O5 en α-Ta2O5 zijn.