Цахиурын карбид (SiC) нь хагас дамжуулагчийн хэрэглээнд зориулж нэг талст хэлбэрээр ихэвчлэн ургадаг керамик материал юм. Материалын өвөрмөц шинж чанар, нэг болор өсөлтийн улмаас энэ нь зах зээл дээрх хамгийн бат бөх хагас дамжуулагч материалын нэг юм. Энэхүү бат бөх чанар нь цахилгааны үйл ажиллагаанаас хамаагүй илүү юм.
Бие махбодийн бат бөх байдал
SiC-ийн бие махбодийн бат бөх чанарыг түүний электрон бус хэрэглээ: зүлгүүр, шахмал материал, сум нэвтэрдэггүй хантаазны хавтан, өндөр хүчин чадалтай тоормосны диск, дөл асаагуур зэргийг судалж үзэхэд хамгийн сайн харуулсан. SiC нь объектыг маажихаас ялгаатай нь маажих болно. Өндөр хүчин чадалтай тоормосны дискэнд ашиглах үед хатуу ширүүн орчинд удаан хугацааны элэгдэлд тэсвэртэй байдлыг туршиж үздэг. Сум нэвтэрдэггүй хантаазны хавтан болгон ашиглахын тулд SiC нь өндөр физик болон цохилтын хүчийг аль алиныг нь эзэмшсэн байх ёстой.
Химийн болон цахилгааны бат бөх чанар
SiC нь химийн идэвхгүй чанараараа алдартай; Энэ нь 800 ° C хүртэл өндөр температурт шүлт, хайлсан давс зэрэг хамгийн түрэмгий химийн бодисуудад ч өртдөггүй. Химийн дайралтанд тэсвэртэй тул SiC нь идэмхий биш бөгөөд чийглэг агаар, давстай ус, төрөл бүрийн химийн бодис зэрэг хатуу ширүүн орчинд тэсвэрлэх чадвартай.
Өндөр энергийн зурвасын үр дүнд SiC нь цахилгаан соронзон нөлөөлөл болон цацрагийн хор хөнөөлийн нөлөөнд маш тэсвэртэй байдаг. SiC нь Si-аас илүү өндөр түвшний чадлын гэмтэлд илүү тэсвэртэй байдаг.
Дулааны цохилтын эсэргүүцэл
SiC-ийн дулааны цохилтод тэсвэртэй байдал нь өөр нэг чухал шинж чанар юм. Объект хэт их температурын градиентад өртөх үед дулааны цочрол үүсдэг (жишээ нь, объектын өөр өөр хэсгүүд нь мэдэгдэхүйц өөр температурт байх үед). Энэ температурын градиентийн үр дүнд янз бүрийн хэсгүүдийн хооронд тэлэлт эсвэл агшилтын хурд өөр өөр байх болно. Дулааны цочрол нь хэврэг материалын хугарал үүсгэж болох боловч SiC нь эдгээр нөлөөнд маш тэсвэртэй байдаг. SiC-ийн дулааны цохилтын эсэргүүцэл нь хагас дамжуулагч материалын дийлэнхтэй харьцуулахад өндөр дулаан дамжуулалт (нэг талст 350 Вт / м/К) ба дулааны тэлэлт багатайн үр дүн юм.
SiC электроникууд (жишээлбэл, MOSFETs ба Schottky диодууд) нь удаан эдэлгээтэй тул HEVs болон EVs гэх мэт түрэмгий орчинтой хэрэглээнд ашиглагддаг. Энэ нь физик, химийн болон цахилгааны уян хатан чанараас шалтгаалан бат бөх, найдвартай байдлыг шаарддаг хагас дамжуулагчийн хэрэглээнд ашиглахад маш сайн материал юм.
