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Fieltro rígido de grafito de alta pureza
Detalle rápido:
1. Otros nombres: fieltro aislante de grafito flexible, fieltro blando de campo térmico semiconductor, fieltro de grafito.
2. Aplicación: Aislamiento térmico de campos de semiconductores, equipos fotovoltaicos, hornos de enfriamiento de gas a alta presión al vacío, hornos de silicio monocristalino y otros equipos de aislamiento de alta temperatura.
3. Parámetros principales: pureza ≥99.99 %, temperatura máxima de tolerancia 3000 ℃, conductividad térmica 0.15-0.24 W/m·K.
Descripción
El fieltro rígido de grafito de alta pureza, material clave para el aislamiento térmico en la fabricación de semiconductores de tercera generación y células fotovoltaicas avanzadas, es un producto estratégico desarrollado por Semixlab con más de 20 años de experiencia en investigación y desarrollo de materiales a base de carbono. Gracias a una innovadora tecnología de refuerzo y un proceso de grafitización con gradiente de temperatura ultraelevado, el material alcanza una rigidez estructural y una estabilidad ambiental superiores a las de los fieltros blandos tradicionales, conservando las excelentes propiedades térmicas intrínsecas del grafito. El proceso de fabricación comienza con materias primas avanzadas de origen internacional. Tras una precarbonización a 1200 °C para formar una estructura laminar desordenada, se impregna con una resina fenólica de bajo contenido en cenizas de desarrollo propio. Las piezas de formas complejas se fabrican mediante prensado isostático a 80 MPa. En atmósfera de argón, el material se somete a 72 horas de grafitización con gradiente a 2800 °C, lo que favorece la reorganización de los átomos de carbono para formar una estructura cristalina altamente ordenada. Finalmente, se logra una precisión dimensional de ±0.05 mm mediante un centro de mecanizado CNC de cinco ejes. Se puede producir un recubrimiento de gradiente de SiC con un espesor de 50-200 μm mediante deposición química de vapor (CVD) para mejorar la resistencia a la oxidación.
El fieltro rígido de grafito de alta pureza presenta un excelente rendimiento integral en entornos térmicos extremos: su contenido de carbono es ≥99.99 % y el valor de cenizas se controla estrictamente por debajo de 65 ppm, cumpliendo con los requisitos de limpieza de grado semiconductor. Incluso a la alta temperatura de 2000 °C, mantiene una capacidad de carga ≥3 MPa, superando con éxito el problema de la industria de que los fieltros blandos son propensos a deformarse y colapsar a altas temperaturas. Logra una precisión de control de temperatura un 40 % superior a la media del sector en el horno de crecimiento de monocristales de SiC, reduciendo eficazmente la densidad de dislocación del monocristal por debajo de 500 cm⁻². Tras 100 ciclos de enfriamiento y calentamiento desde 2000 °C hasta temperatura ambiente, la tasa de contracción del material es siempre inferior al 0.5 %, lo que demuestra que la estabilidad dimensional del fieltro de carbono tradicional es más de tres veces superior.
En el campo de la fabricación de semiconductores de tercera generación, este producto se ha convertido en el componente central del horno de crecimiento de cristales de SiC por transferencia física de vapor (PVT). Su estructura reforzada soporta altas temperaturas locales de hasta 3000 °C sin deformación estructural, y gracias a un recubrimiento especial de compuesto SiC-Si, la temperatura de resistencia a la oxidación se eleva hasta los 1800 °C. El grado de vacío del horno de monocristal se mantiene estable en 5 × 10⁻⁵.-3Papá durante mucho tiempo.
Especificaciones
Datos técnicos_Carbono/Compuesto de carbono:
| Datos técnicos - Compuesto de carbono/carbono | ||
| Home | Unidad | Valor |
| Densidad a granel | g / cm3 | 1.50 |
| Contenido de carbon | % | ≥98.5 ~ 99.9 |
| Fresno | PPM | ≤ 65 |
| Conductividad térmica (1150 ℃) | W / m · k | 10 o 30 |
| Resistencia a la tracción | Mpa | 90 o 130 |
| Fuerza flexible | Mpa | 100 o 150 |
| resistencia a la compresión | Mpa | 130 o 170 |
| Resistencia a la cizalladura | Mpa | 50 o 60 |
| Resistencia al corte interlaminar | Mpa | ≥ 13 |
| Resistividad eléctrica | Ω.mm2/m | 30 o 43 |
| Coeficiente de expansión termal | 106/K | 0.3 o 1.2 |
| Temperatura de procesamiento | ℃ | ≥2400 ℃ |
| Calidad militar, deposición química de vapor en horno, fibra de carbono Toray T700 importada, pretejida 2.5D con agujas, especificaciones del material: diámetro exterior máximo 2000 mm, espesor de pared 8-25 mm, altura 1600 mm | ||
Aplicaciones
1. Horno de crecimiento de monocristales de SiC (método PVT)
Como capa aislante térmica central de todos los componentes del crisol de grafito, la precisión del control del gradiente de temperatura axial es de ±0.3 ℃/mm; el vacío de la cámara de crecimiento se mantiene < 5×10-3Pa; la densidad de dislocación del monocristal se reduce a < 500/cm².
2. Horno fotovoltaico para lingotes policristalinos
El módulo de aislamiento térmico superior reduce el consumo de energía en un 35% (en comparación con las soluciones tradicionales de fieltro de carbono).
3. Equipos de epitaxia de semiconductores de tercera generación
Integrada con una cámara de reacción MOCVD para lograr una uniformidad de temperatura a nivel de oblea de ±1 ℃.
Soporte para la producción en masa de láminas epitaxiales de GaN sobre SiC de 8 pulgadas.
Ventaja Competitiva
Resistencia a la flexión a alta temperatura: superior al nivel de la industria, hasta 150 MPa.
Ciclos térmicos: hasta 1000 veces, muy por encima del promedio de la industria.
Soporte para servicios totalmente personalizados: desde el material hasta la forma, altamente personalizables.
