Taca ceramiczna z węglika krzemu – trwałe, wydajne tace do zastosowań termicznych i chemicznych

Krótki opis:

Wyślij do nas e-mail

Cechy

Szczegółowy diagram

Wprowadzenie do produktu

Tace ceramiczne z węglika krzemu (SiC) to wysokowydajne komponenty, szeroko stosowane w wysokich temperaturach, obciążeniach i trudnych warunkach przemysłowych. Wykonane z zaawansowanych materiałów ceramicznych z węglika krzemu, tace te charakteryzują się wyjątkową wytrzymałością mechaniczną, doskonałą przewodnością cieplną oraz doskonałą odpornością na szok termiczny, utlenianie i korozję. Ich solidna konstrukcja sprawia, że doskonale nadają się do różnych zastosowań przemysłowych, takich jak produkcja półprzewodników, obróbka fotowoltaiczna, spiekanie elementów metalurgii proszków i wiele innych.

Tacki z węglika krzemu służą jako niezbędne nośniki lub podpory w procesach obróbki cieplnej, gdzie dokładność wymiarowa, integralność strukturalna i odporność chemiczna mają kluczowe znaczenie. W porównaniu z tradycyjnymi materiałami ceramicznymi, takimi jak tlenek glinu czy mulit, tacki z węglika krzemu (SiC) oferują znacznie wyższą wydajność, szczególnie w warunkach wymagających powtarzalnych cykli termicznych i agresywnej atmosfery.

Proces produkcyjny i skład materiałów

Produkcja tacek ceramicznych SiC wymaga precyzyjnej inżynierii i zaawansowanych technologii spiekania, aby zapewnić wysoką gęstość, jednorodną mikrostrukturę i stałą wydajność. Ogólne kroki obejmują:

Wybór surowca
Wybierany jest proszek węglika krzemu o wysokiej czystości (≥99%), często o określonej wielkości cząstek i minimalnej zawartości zanieczyszczeń, co gwarantuje wysokie właściwości mechaniczne i termiczne.
Metody formowania
W zależności od specyfikacji tacki, stosuje się różne techniki formowania:
- Prasowanie izostatyczne na zimno (CIP) w celu uzyskania jednorodnych, gęstych pras
- Ekstruzja lub odlewanie gęstwowe dla złożonych kształtów
- Formowanie wtryskowe zapewniające precyzyjne i szczegółowe geometrie
Techniki spiekania
Surowy korpus jest spiekany w ultrawysokich temperaturach, zazwyczaj rzędu 2000°C, w atmosferze obojętnej lub próżniowej. Typowe metody spiekania obejmują:
- SiC wiązany reakcyjnie (RB-SiC)
- Spiekany bezciśnieniowo SiC (SSiC)
- Rekrystalizowany SiC (RBSiC)
  Każda z metod charakteryzuje się nieco innymi właściwościami materiału, takimi jak porowatość, wytrzymałość i przewodność cieplna.
Obróbka precyzyjna
Po spiekaniu tacki są obrabiane mechanicznie w celu uzyskania ścisłych tolerancji wymiarowych, gładkiej powierzchni i płaskości. W zależności od potrzeb klienta możliwe jest zastosowanie obróbki powierzchni, takiej jak docieranie, szlifowanie i polerowanie.

Typowe zastosowania

Tace ceramiczne z węglika krzemu są stosowane w wielu gałęziach przemysłu ze względu na swoją wszechstronność i wytrzymałość. Typowe zastosowania obejmują:

Przemysł półprzewodnikowy
Tacki SiC są używane jako nośniki podczas wyżarzania płytek, dyfuzji, utleniania, epitaksji i implantacji. Ich stabilność zapewnia równomierny rozkład temperatury i minimalne zanieczyszczenie.
Przemysł fotowoltaiczny (PV)
W produkcji ogniw słonecznych tacki SiC służą do podtrzymywania sztabek lub płytek krzemowych podczas wysokotemperaturowej dyfuzji i spiekania.
Metalurgia proszków i ceramika
Stosowane do podtrzymywania elementów podczas spiekania proszków metali, ceramiki i materiałów kompozytowych.
Panele szklane i wyświetlacze
Stosowane jako tace lub platformy piecowe do produkcji specjalnych szkieł, podłoży LCD lub innych elementów optycznych.
Przetwórstwo chemiczne i piece cieplne
Służą jako nośniki odporne na korozję w reaktorach chemicznych lub jako tace podtrzymujące ciepło w piecach próżniowych i z kontrolowaną atmosferą.

Kluczowe cechy wydajnościowe

✅Wyjątkowa stabilność termiczna
Wytrzymuje ciągłe użytkowanie w temperaturach 1600–2000°C bez odkształcania się lub degradacji.
✅Wysoka wytrzymałość mechaniczna
Oferuje wysoką wytrzymałość na zginanie (zwykle >350 MPa), co gwarantuje długoterminową trwałość nawet w warunkach dużego obciążenia.
✅Odporność na szok termiczny
Doskonała wydajność w środowiskach, w których występują gwałtowne zmiany temperatury, minimalizująca ryzyko pękania.
✅Odporność na korozję i utlenianie
Stabilny chemicznie w większości kwasów, zasad i gazów utleniających/redukujących, nadaje się do agresywnych procesów chemicznych.
✅Dokładność wymiarowa i płaskość
Wykonane z wysoką precyzją, co gwarantuje jednorodną obróbkę i kompatybilność z systemami automatycznymi.
✅Długa żywotność i opłacalność
Niższe stawki wymiany i niższe koszty konserwacji sprawiają, że jest to opłacalne rozwiązanie w dłuższej perspektywie.

Dane techniczne

Parametr	Wartość typowa
Tworzywo	SiC wiązany reakcyjnie / SiC spiekany
Maksymalna temperatura pracy	1600–2000°C
Wytrzymałość na zginanie	≥350 MPa
Gęstość	≥3,0 g/cm³
Przewodność cieplna	~120–180 W/mK
Płaskość powierzchni	≤ 0,1 mm
Grubość	5–20 mm (możliwość dostosowania)
Wymiary	Standard: 200×200 mm, 300×300 mm, itd.
Wykończenie powierzchni	Obrabiane maszynowo, polerowane (na życzenie)

Często zadawane pytania (FAQ)

P1: Czy tacki z węglika krzemu można stosować w piecach próżniowych?
A:Tak, tacki SiC idealnie nadają się do stosowania w środowiskach próżniowych ze względu na niskie wydzielanie gazów, stabilność chemiczną i odporność na wysoką temperaturę.

P2: Czy są dostępne niestandardowe kształty i gniazda?
A:Oczywiście. Oferujemy usługi personalizacji, obejmujące rozmiar i kształt tacki, cechy powierzchni (np. rowki, otwory) oraz polerowanie powierzchni, aby spełnić indywidualne wymagania klienta.

P3: Jak tace SiC wypadają w porównaniu z tackami z tlenku glinu lub kwarcu?
A:SiC charakteryzuje się wyższą wytrzymałością, lepszym przewodnictwem cieplnym oraz doskonałą odpornością na szok termiczny i korozję chemiczną. Chociaż tlenek glinu jest bardziej ekonomiczny, SiC lepiej sprawdza się w wymagających warunkach.

P4: Czy istnieje standardowa grubość tych tacek?
A:Grubość wynosi zazwyczaj od 5 do 20 mm, ale możemy ją dostosować do konkretnego zastosowania i wymagań dotyczących nośności.

P5: Jaki jest typowy czas realizacji zamówień na niestandardowe tace SiC?
A:Czas realizacji zamówienia zależy od stopnia skomplikowania i ilości, ale zazwyczaj wynosi od 2 do 4 tygodni w przypadku zamówień niestandardowych.

O nas

Firma XKH specjalizuje się w rozwoju, produkcji i sprzedaży zaawansowanych technologicznie specjalistycznych szkieł optycznych i nowych materiałów kryształowych. Nasze produkty znajdują zastosowanie w elektronice optycznej, elektronice użytkowej oraz w wojsku. Oferujemy szafirowe komponenty optyczne, obudowy soczewek do telefonów komórkowych, ceramikę, płytki LT, węglik krzemu SIC, kwarc oraz kryształy półprzewodnikowe. Dzięki specjalistycznej wiedzy i najnowocześniejszemu sprzętowi, specjalizujemy się w przetwarzaniu produktów niestandardowych, dążąc do bycia wiodącym przedsiębiorstwem high-tech w branży materiałów optoelektronicznych.