CVD TaC와 소결 TaC의 차이점은 무엇입니까?

1. 탄탈륨 카바이드란 무엇입니까?

탄탈륨 카바이드(TaC)는 경험식 TaCX를 갖는 탄탈륨과 탄소로 구성된 이원 화합물입니다. 여기서 X는 일반적으로 0.4~1 범위에서 다양합니다. 이는 매우 단단하고 부서지기 쉬운 금속 전도성 내화 세라믹 재료입니다. 이들은 갈색-회색 분말이며 일반적으로 소결됩니다. 중요한 금속 세라믹 재료인 탄탈륨 카바이드는 절삭 공구에 상업적으로 사용되며 때로는 텅스텐 카바이드 합금에 첨가됩니다.

그림 1. 탄탈륨 카바이드 원료

탄탈륨 카바이드 세라믹은 탄탈륨 카바이드의 7개 결정상을 포함하는 세라믹입니다. 화학식은 TaC, 면심 입방 격자입니다.

그림 2.탄탈륨 카바이드-Wikipedia

이론밀도는 1.44, 융점은 3730-3830℃, 열팽창계수는 8.3×10-6, 탄성계수는 291GPa, 열전도율은 0.22J/cm·S·C, 탄탈륨탄화물의 최고융점은 약 3880℃, 순도 및 측정 조건에 따라 다름. 이 값은 이성분 화합물 중에서 가장 높습니다.

그림 3.TaBr5 내 탄탈륨 탄화물의 화학 기상 증착

2. 탄탈륨 카바이드는 얼마나 강합니까?

일련의 샘플에 대한 비커스 경도, 파괴 인성 및 상대 밀도를 테스트함으로써 TaC가 5.5GPa 및 1300℃에서 최고의 기계적 특성을 갖는 것으로 판단할 수 있습니다. TaC의 상대밀도, 파괴인성, 비커스 경도는 각각 97.7%, 7.4MPam1/2, 21.0GPa이다.

탄탈륨 카바이드는 탄탈륨 카바이드 세라믹이라고도 불리며 넓은 의미에서 일종의 세라믹 재료입니다.탄탈륨 카바이드의 제조 방법에는 다음이 포함됩니다.CVD방법, 소결방법현재 CVD 방법은 순도가 높고 비용이 높기 때문에 반도체에 더 일반적으로 사용됩니다.

3. 소결 탄탈륨 카바이드와 CVD 탄탈륨 카바이드의 비교

반도체 가공 기술에서 소결 탄탈륨 탄탈륨과 CVD(화학적 기상 증착) 탄탈륨 탄화물은 탄탈륨 탄화물을 제조하는 두 가지 일반적인 방법으로, 준비 공정, 미세 구조, 성능 및 응용 분야에서 상당한 차이가 있습니다.

3.1 준비과정

소결탄탈륨탄화물 : 탄탈륨탄화물 분말을 고온, 고압에서 소결하여 형상을 형성합니다. 이 공정에는 분말 조밀화, 입자 성장 및 불순물 제거가 포함됩니다.

CVD 탄탈륨 카바이드: 탄탈륨 카바이드 기체 전구체를 사용하여 가열된 기판 표면에서 화학적으로 반응하고, 탄탈륨 카바이드 필름이 층별로 증착됩니다. CVD 공정은 막 두께 조절 능력과 조성 균일성이 우수합니다.

3.2 미세구조

소결 탄탈륨 카바이드: 일반적으로 입자 크기와 기공이 큰 다결정 구조입니다. 미세구조는 소결 온도, 압력, 분말 특성 등의 요인에 영향을 받습니다.

CVD 탄탈륨 카바이드: 일반적으로 입자 크기가 작은 조밀한 다결정 필름이며 고도로 지향성 성장을 달성할 수 있습니다. 필름의 미세구조는 증착 온도, 가스 압력, 가스상 구성과 같은 요인의 영향을 받습니다.

3.3 성능 차이

그림 4. Sintered TaC와 CVD TaC의 성능 차이

3.4 응용

소결 탄탈륨 카바이드: 고강도, 고경도 및 고온 저항으로 인해 절삭 공구, 내마모성 부품, 고온 구조 재료 및 기타 분야에 널리 사용됩니다. 예를 들어, 소결 탄탈륨 카바이드는 드릴 및 밀링 커터와 같은 절삭 공구를 제조하는 데 사용되어 가공 효율성과 부품 표면 품질을 향상시킬 수 있습니다.

CVD 탄탈 탄화물: 박막특성, 우수한 접착력, 균일성으로 인해 전자소자, 코팅재료, 촉매 등 다양한 분야에 널리 사용되고 있습니다. 예를 들어, CVD 탄탈륨 카바이드는 집적 회로, 내마모성 코팅 및 촉매 캐리어의 상호 연결로 사용될 수 있습니다.

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