双重加热法合成碳化硅晶片的研究
| 中文摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-12页 |
| 1 绪论 | 第12-32页 |
| ·碳化硅概述 | 第12-17页 |
| ·碳化硅的晶体结构 | 第12-13页 |
| ·碳化硅的性质与应用 | 第13-14页 |
| ·碳化硅的抗氧化性能 | 第14-15页 |
| ·惰性氧化 | 第14-15页 |
| ·活性氧化 | 第15页 |
| ·碳化硅的研究热点 | 第15-17页 |
| ·碳化硅半导体 | 第15-16页 |
| ·碳化硅增韧补强剂 | 第16-17页 |
| ·碳化硅晶片的研究 | 第17-30页 |
| ·碳化硅晶片增韧复合材料的优势 | 第17-18页 |
| ·碳化硅晶片的应用 | 第18-19页 |
| ·碳化硅晶片的制备方法 | 第19-22页 |
| ·机械粉碎法 | 第19页 |
| ·碳热还原合成法 | 第19-21页 |
| ·升华法 | 第21-22页 |
| ·化学气相沉积法 | 第22页 |
| ·碳化硅晶片的提纯与分级 | 第22-26页 |
| ·碳化硅晶片的提纯 | 第22-23页 |
| ·碳化硅晶片的分级 | 第23-26页 |
| ·碳化硅晶片的形状描述 | 第26-28页 |
| ·碳化硅晶片生长的理论基础 | 第28-30页 |
| ·晶体生长的基元过程 | 第28页 |
| ·晶体生长机理 | 第28-30页 |
| ·本论文的研究目的和主要研究内容 | 第30-32页 |
| ·研究目的 | 第30页 |
| ·主要研究内容 | 第30-32页 |
| 2 双重加热炉的研制 | 第32-50页 |
| ·合成原料的导电特性 | 第33-34页 |
| ·双重加热炉加热机理 | 第34-35页 |
| ·双重加热炉的制作 | 第35-49页 |
| ·实验原料与仪器 | 第35-36页 |
| ·粉末电热体的制备及影响因素 | 第36-43页 |
| ·酚醛树脂固化条件对粉末电热体电阻率的影响 | 第37-39页 |
| ·酚醛树脂炭化条件对粉末电热体电阻率的影响 | 第39-40页 |
| ·配料组成对粉末电热体电阻率的影响 | 第40-41页 |
| ·电热体粉末粒度对其电阻率的影响 | 第41-42页 |
| ·加载压力对粉末电热体电阻率的影响 | 第42-43页 |
| ·高阻值炭复合坩埚的制备 | 第43-45页 |
| ·耐火材料和保温材料的选择 | 第45-46页 |
| ·耐火材料 | 第45-46页 |
| ·保温材料 | 第46页 |
| ·测温装置的选择 | 第46-47页 |
| ·双重加热炉的组装 | 第47页 |
| ·双重加热炉的运行效果 | 第47-49页 |
| ·本章小结 | 第49-50页 |
| 3 碳化硅晶片的高温合成 | 第50-74页 |
| ·实验原料与仪器 | 第50-51页 |
| ·实验原料 | 第50页 |
| ·实验仪器 | 第50-51页 |
| ·实验内容 | 第51-56页 |
| ·正交实验设计 | 第51-53页 |
| ·单因素实验设计 | 第53-54页 |
| ·实验过程 | 第54-56页 |
| ·碳化硅晶片的高温合成工艺 | 第56-72页 |
| ·正交实验结果与讨论 | 第56-63页 |
| ·碳源 | 第59-60页 |
| ·硅源 | 第60-61页 |
| ·SiO_2:C 比 | 第61-62页 |
| ·β-SiC_w用量 | 第62-63页 |
| ·晶体生长控制剂用量 | 第63页 |
| ·合成温度 | 第63页 |
| ·合成时间 | 第63页 |
| ·单因素实验结果与讨论 | 第63-71页 |
| ·合成温度的确定 | 第63-67页 |
| ·晶体生长控制剂用量的确定 | 第67-70页 |
| ·β-SiC_w用量的确定 | 第70-71页 |
| ·碳化硅晶片优化工艺条件的确定 | 第71页 |
| ·加热方式的比较 | 第71-72页 |
| ·常规加热 | 第71-72页 |
| ·双重加热 | 第72页 |
| ·本章小结 | 第72-74页 |
| 4 碳化硅晶片的提纯与分级 | 第74-102页 |
| ·实验药品与仪器 | 第74-75页 |
| ·实验药品 | 第74页 |
| ·实验仪器 | 第74-75页 |
| ·工艺流程与方法 | 第75-84页 |
| ·碳化硅晶片的提纯 | 第76-79页 |
| ·浮选脱炭 | 第76-78页 |
| ·氧化脱炭 | 第78页 |
| ·酸洗处理 | 第78-79页 |
| ·碳化硅晶片的分级 | 第79-83页 |
| ·筛分分级 | 第79页 |
| ·自由沉降分级 | 第79-80页 |
| ·水力旋流器分级 | 第80-83页 |
| ·碳化硅晶片的表征 | 第83-84页 |
| ·成分分析 | 第83页 |
| ·形貌分析 | 第83页 |
| ·物相分析 | 第83-84页 |
| ·碳化硅晶片的提纯实验结果与讨论 | 第84-92页 |
| ·浮选脱炭 | 第85-87页 |
| ·捕收剂的用量 | 第85页 |
| ·起泡剂的用量 | 第85-87页 |
| ·氧化脱炭 | 第87-90页 |
| ·脱炭效果评价 | 第87-89页 |
| ·氧化脱炭温度的确定 | 第89-90页 |
| ·氧化脱炭时间的确定 | 第90页 |
| ·酸洗处理 | 第90-92页 |
| ·碳化硅晶片的分级实验结果与讨论 | 第92-97页 |
| ·筛分分级 | 第92页 |
| ·自由沉降分级 | 第92-94页 |
| ·水力旋流器分级 | 第94-97页 |
| ·锥体角度的确定 | 第95页 |
| ·底流口直径的确定 | 第95-96页 |
| ·给料压力的确定 | 第96页 |
| ·串联分级效果 | 第96-97页 |
| ·碳化硅晶片的表征 | 第97-100页 |
| ·化学分析结果 | 第97-98页 |
| ·形貌分析结果 | 第98-99页 |
| ·物相分析结果 | 第99-100页 |
| ·本章小结 | 第100-102页 |
| 5 碳化硅晶片的生长机理 | 第102-114页 |
| ·碳化硅晶片合成的热力学分析 | 第102-103页 |
| ·碳化硅晶片合成的动力学分析 | 第103-104页 |
| ·碳化硅晶片的生长机理 | 第104-111页 |
| ·二维成核生长机理 | 第104-107页 |
| ·Β-SIC_W的晶型转变生长机理 | 第107-108页 |
| ·碳化硅晶片的缺陷 | 第108-111页 |
| ·螺旋位错 | 第109-110页 |
| ·微管 | 第110-111页 |
| ·多层结构 | 第111页 |
| ·碳化硅晶片生长的控制 | 第111-112页 |
| ·本章小结 | 第112-114页 |
| 6 结论 | 第114-116页 |
| ·主要结论 | 第114-115页 |
| ·主要创新点 | 第115-116页 |
| 致谢 | 第116-118页 |
| 参考文献 | 第118-124页 |
| 附录 | 第124-125页 |