کاربید سیلیکون سیاه شسته شده با آب F100 برای مقاومت کاربید سیلیکون نیمه هادی
سیلیکون کاربید سیاه F100 با آب، یک ماسه سیلیکون کاربید ریز است که از طریق ذوب در دمای بالا، خردایش، شستشوی اسیدی و قلیایی و خالصسازی درجهبندی شده تولید میشود. این ماده الزامات شیرهای مقاومتی سیلیکون کاربید نیمههادی (وریستورها/مقاومتهای مغناطیسی) را برآورده میکند. مزایای متعددی دارد: خلوص بالا و ناخالصی کم، خواص الکتریکی قابل کنترل، پایداری حرارتی قوی، ساختار متراکم و مقاومت در برابر آب و هوا و دوام.
I. خلوص بالا و ناخالصی کم، عملکرد الکتریکی پایدار
– خلوص بالا. پس از شستشو و خالصسازی با آب، میزان SiC ≥99٪، کربن آزاد (FC) ≤0.2٪، اکسید آهن (Fe₂O₃) ≤0.4٪ و ناخالصیهای فلزی بسیار کم.
– ناخالصی کم و خواص الکتریکی کنترلشده. مقدار زیادی از ناخالصیهای مغناطیسی مانند آهن و آلومینیوم حذف میشوند که باعث کاهش جریان نشتی و جلوگیری از خوردگی الکتروشیمیایی موضعی میشود. ویژگیهای مقاومت غیرخطی شیر پایدارتر هستند، ولتاژ پسماند کمتر و پاسخ سریعتری دارند.
– غلظت بچ. فرآیندهای شستشو و درجهبندی با آب، اندازه ذرات متمرکز (125-150 میکرومتر)، ذرات تمیز و بدون تجمع را تضمین میکنند. این امر منجر به پراکندگی مقاومت ویژه کم و غلظت بچ قوی میشود.
دوم. ویژگیهای نیمههادی قابل کنترل، پاسخ عالی واریستور
نیمههادی با شکاف باند وسیع. کاربید سیلیکون سیاه ذاتاً دارای ویژگیهای وریستور غیرخطی است؛ مقاومت در برابر تغییرات ناگهانی میدان الکتریکی به سرعت کاهش مییابد، نوسانات را به طور دقیق جذب میکند و محافظت قابل اعتماد در برابر اضافه ولتاژ را فراهم میکند.
– سازگاری با اندازه ذرات ۱۰۰#. ذرات درشت (۱۲۵ تا ۱۵۰ میکرومتر) یک شبکه رسانای پایدار تشکیل میدهند که ظرفیت هدایت شیر و مقاومت در برابر ولتاژ نامی را متعادل میکند و برای قالبگیری شیر با مقاومت ولتاژ متوسط و بالا مناسب است.
– مقاومت قابل تنظیم. خلوص و اندازه ذرات قابل کنترل، امکان تنظیم مقاومت شیر (10¹~10⁵Ω·cm) را فراهم میکند و با دستگاههای حفاظتی در سطوح ولتاژ مختلف سازگار میشود.
III. رسانایی حرارتی بالا + پایداری دمای بالا، اتلاف حرارت قوی و مقاومت دمایی
– رسانایی حرارتی بالا. رسانایی حرارتی تقریباً 490 وات بر (متر بر کلوین) (3 برابر سیلیکون، 1.5 برابر مس)، که به سرعت گرمای جریان ناگهانی را از بین میبرد، از شکست حرارتی صفحه شیر جلوگیری میکند و عمر مفید را افزایش میدهد.
– مقاومت در برابر دمای بالا. نقطه ذوب 2250 درجه سانتیگراد، دمای کارکرد طولانی مدت تا 1900 درجه سانتیگراد، خواص الکتریکی/مکانیکی در دماهای بالا کاهش نمییابد، مناسب برای کاربردهای دما و فرکانس بالا.
– انبساط حرارتی کم. ضریب انبساط حرارتی پایین، کمتر مستعد ترک خوردگی و تغییر شکل در اثر اختلاف دما، ساختار پایدار صفحه شیر و مقاومت قوی در برابر شوک حرارتی.
