Нүүрстөрөгч нь дэлхий дээрх бараг бүх бодисын шинж чанарыг агуулсан байгальд хамгийн түгээмэл элементүүдийн нэг юм.Энэ нь янз бүрийн хатуулаг зөөлөн, тусгаарлагч-хагас дамжуулагч-хэт дамжуулагчийн шинж чанар, дулаан тусгаарлагч-хэт дамжуулагч, гэрэл шингээх-бүрэн ил тод байдал зэрэг өргөн хүрээний шинж чанарыг харуулдаг.Эдгээрийн дотроос sp2 эрлийзжсэн материалууд нь графит, нүүрстөрөгчийн нано хоолой, графен, фуллерен, аморф шилэн нүүрстөрөгч зэрэг нүүрстөрөгчийн материалын гэр бүлийн үндсэн гишүүд юм.
Графит ба шилэн нүүрстөрөгчийн дээж
Өмнөх материалууд нь сайн мэддэг байсан ч өнөөдөр шилэн нүүрстөрөгч дээр анхаарлаа хандуулцгаая.Шилэн нүүрстөрөгч буюу шилэн нүүрстөрөгч гэж нэрлэгддэг шилэн нүүрстөрөгч нь шил, керамикийн шинж чанарыг нэгтгэж, графит бус нүүрстөрөгчийн материал болдог.Кристал бал чулуунаас ялгаатай нь бараг 100% sp2-эрлийзжсэн аморф нүүрстөрөгчийн материал юм.Шилэн нүүрстөрөгч нь фенолын давирхай эсвэл фурфурилийн спиртийн давирхай зэрэг урьдал органик нэгдлүүдийг инертийн хийн уур амьсгалд өндөр температурт шингэлэх замаар нийлэгжүүлдэг.Хар өнгөтэй, шил шиг гөлгөр гадаргуу нь түүнийг "шилэн нүүрстөрөгч" гэж нэрлэсэн.
1962 онд эрдэмтэд анх нийлэгжүүлснээс хойш шилэн нүүрстөрөгчийн бүтэц, шинж чанарыг өргөнөөр судалж, нүүрстөрөгчийн материалын салбарын халуун сэдэв хэвээр байна.Шилэн нүүрстөрөгчийг I төрөл ба II төрлийн шилэн нүүрстөрөгч гэж хоёр ангилж болно.I төрлийн шилэн нүүрстөрөгч нь 2000 ° C-аас доош температурт органик прекурсоруудаас ялгардаг бөгөөд голчлон санамсаргүй чиглүүлсэн буржгар графений хэлтэрхийүүдээс бүрддэг.Харин II төрлийн шилэн нүүрстөрөгч нь илүү өндөр температурт (~2500°C) шингэж, өөрөө угсарсан фуллерентэй төстэй бөмбөрцөг хэлбэрийн аморф олон давхаргат гурван хэмжээст матрицыг үүсгэдэг (доорх зурагт үзүүлсэн шиг).
Шилэн нүүрстөрөгчийн бүтцийн төлөөлөл (зүүн) ба өндөр нарийвчлалтай электрон микроскопийн зураг (баруун)
Сүүлийн үеийн судалгаагаар II төрлийн шилэн нүүрстөрөгч нь I хэлбэрээс илүү шахагдах чадвартай байдаг нь өөрөө угсардаг фуллерен шиг бөмбөрцөг бүтэцтэй холбоотой болохыг тогтоожээ.Бага зэргийн геометрийн ялгааг үл харгалзан I ба II төрлийн шилэн нүүрстөрөгчийн матрицууд нь үндсэндээ эмх замбараагүй буржгар графенээс бүрддэг.
Шилэн нүүрстөрөгчийн хэрэглээ
Шилэн нүүрстөрөгч нь бага нягт, өндөр хатуулаг, өндөр бат бэх, хий, шингэнийг үл нэвтрүүлэх, дулааны болон химийн өндөр тогтвортой байдал зэрэг олон гайхалтай шинж чанартай тул түүнийг үйлдвэрлэл, хими, электроник зэрэг салбарт өргөнөөр ашиглах боломжтой болгодог.
01 Өндөр температурын хэрэглээ
Шилэн нүүрстөрөгч нь инерт хий эсвэл вакуум орчинд өндөр температурт тэсвэртэй, 3000 ° C хүртэл температурыг тэсвэрлэдэг.Бусад керамик болон металлын өндөр температурт материалаас ялгаатай нь шилэн нүүрстөрөгчийн бат бөх чанар нь температурын дагуу нэмэгдэж, хэврэгшихгүйгээр 2700К хүртэл хүрч чаддаг.Энэ нь мөн бага масстай, бага дулаан шингээлттэй, дулааны тэлэлт багатай тул термопар хамгаалах хоолой, ачааны систем, зуухны эд анги зэрэг өндөр температурт янз бүрийн хэрэглээнд тохиромжтой.
02 Химийн хэрэглээ
Шилэн нүүрстөрөгч нь зэврэлтэнд тэсвэртэй тул химийн шинжилгээнд өргөн хэрэглэгддэг.Шилэн нүүрстөрөгчөөр хийсэн төхөөрөмж нь цагаан алт, алт, зэврэлтэнд тэсвэртэй бусад металл, тусгай керамик эсвэл фторопластикаар хийсэн ердийн лабораторийн аппаратаас давуу талтай.Эдгээр давуу талууд нь бүх нойтон задралд тэсвэртэй, санах ойд нөлөөлдөггүй (элементүүдийн хяналтгүй шингээлт ба десорбци), шинжлэгдсэн дээжийг бохирдуулдаггүй, хүчил, шүлтлэг хайлмагт тэсвэртэй, сүвэрхэг биш шилэн гадаргуутай.
03 Шүдний технологи
Шилэн нүүрстөрөгчийн тигелийг ихэвчлэн үнэт металл, титан хайлш хайлуулах шүдний технологид ашигладаг.Эдгээр нь дулаан дамжилтын өндөр чадвартай, бал чулуун тигельтэй харьцуулахад удаан эдэлгээтэй, хайлсан үнэт металл наалддаггүй, дулааны цохилтод тэсвэртэй, бүх үнэт металл, титан хайлшид хэрэглэх боломжтой, индукцийн цутгамал центрифугт ашиглах, хайлсан металлаас хамгаалах уур амьсгалыг бий болгох, болон урсгалын хэрэгцээг арилгах.
Шилэн нүүрстөрөгчийн тигель ашиглах нь халаах, хайлах хугацааг багасгаж, хайлуулах нэгжийн халаалтын батарейг уламжлалт керамик савнаас бага температурт ажиллуулах боломжийг олгодог бөгөөд ингэснээр цутгах бүрт шаардагдах хугацааг багасгаж, тигелийн ашиглалтын хугацааг уртасгадаг.Түүнээс гадна чийгшүүлэхгүй байх нь материаллаг алдагдлын асуудлыг арилгадаг.
04 Хагас дамжуулагчийн хэрэглээ
Шилэн нүүрстөрөгч нь өндөр цэвэршилттэй, онцгой зэврэлтэнд тэсвэртэй, тоосонцор үүсгэдэггүй, цахилгаан дамжуулах чанар, сайн механик шинж чанараараа хагас дамжуулагч үйлдвэрлэхэд тохиромжтой материал юм.Шилэн нүүрстөрөгчөөр хийсэн тигель, завь нь Бридгман эсвэл Чохральскийн аргыг ашиглан хагас дамжуулагчийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг хайлуулах, галлийн арсенидын нийлэгжилт, нэг талст өсөлтөд ашиглаж болно.Нэмж дурдахад шилэн нүүрстөрөгч нь ион суулгах системийн бүрэлдэхүүн хэсэг, плазмын сийлбэрлэх систем дэх электродын үүрэг гүйцэтгэдэг.Рентген туяаны өндөр тунгалаг чанар нь шилэн нүүрстөрөгчийн чипсийг рентген туяаны маскын субстратуудад тохиромжтой болгодог.
Дүгнэж хэлэхэд шилэн нүүрстөрөгч нь өндөр температурт тэсвэртэй, химийн идэвхгүй байдал, маш сайн механик гүйцэтгэл зэрэг онцгой шинж чанаруудыг санал болгодог бөгөөд энэ нь янз бүрийн салбарт өргөн хүрээний хэрэглээнд тохиромжтой.
Захиалгат шилэн нүүрстөрөгчийн бүтээгдэхүүнийг Semicera-тай холбоо барина уу.
Имэйл:sales05@semi-cera.com
Шуудангийн цаг: 2023 оны 12-р сарын 18