LED 碳化硅衬底基础概要 碳化硅又称金钢砂或耐火砂。碳化硅是用石英砂、石油焦 (或煤焦 )、木屑 (生产绿色碳化硅时需要加食盐 )等原料在电阻炉内经高温冶炼而成。碳化硅主 要分为黑色碳化硅和绿色碳化硅两种,均为六方晶体,比重为 3.20~3.25,显 微硬度为 2840~3320kg/mm2 。其中:黑碳化硅是以石英砂,石油焦和优质硅 石为主要原料,通过电阻炉高温冶炼而成。其硬度介于刚玉和金刚石之间,机 械强度高于刚玉,性脆而锋利。绿碳化硅是以石油焦和优质硅石为主要原料, 添加食盐作为添加剂,通过电阻炉高温冶炼而成。其硬度介于刚玉和金刚石之 间,机械强度高于刚玉。 碳化硅的硬度很大,具有优良的导热和导电性能,高温时能抗氧化。可以 作为磨料,可用来做磨具,如砂轮、油石、磨头、砂瓦类等。还可以作为冶金 去氧剂和耐高温材料。碳化硅主要有四大应用领域,即 : 功能陶瓷、高级耐火 材料、磨料及冶金
以莫来石、铝矾土为主要原料,铝酸钙水泥为结合系统,分别研究了不同碳化硅含量经过不同热处理温度后对莫来石-铝矾土浇注料性能的影响。试样自然干燥24 h脱模后,再经110℃烘干24 h,在空气中分别于1000℃、1300℃和1500℃热处理3 h。检测各种温度热处理后试样的线变化率、抗折强度、耐压强度和耐磨性能。结果表明,当ω(碳化硅)=10%时,莫来石-铝矾土浇注料经过1000℃和1300℃热处理后的线收缩率出现最小值。由于热处理过程中形成的适量SiO2液相有助于浇注料表面防氧化薄膜的形成,提高了材料的抗氧化性能,防止碳化硅的进一步氧化,保护了碳化硅材料,增大了材料的强度。在本实验条件下,SiC加入量为ω(碳化硅)=10%时,浇注料的力学性能最好。