等方性グラファイトとシリコン化グラファイトの違いは何ですか？

1。材料特性と構造の違い

✔ 等方性グラファイト:

●  等方性挙動：3次元すべて（x、y、z）の均一な物理的特性（たとえば、熱/電気伝導率、機械的強度）、方向性依存性はありません。

●  高純度と熱安定性：等積みのプレスなどの高度なプロセスを介して製造され、超低不純物レベル（ppmスケールでの灰含有量）と高温での強度（最大2000°C+）を提供します。

●  精密機械性：複雑なジオメトリに簡単に製造され、半導体ウェーハ処理コンポーネント（ヒーター、絶縁体など）に最適です。

アイソスタティックグラファイトの物理的特性
財産	ユニット	典型的な値
バルク密度	g/cm³	1.83
硬度	HSD	58
電気抵抗率	μΩ.m	10
曲げ強度	MPA	47
圧縮強度	MPA	103
抗張力	MPA	31
ヤングモジュラス	GPA	11.8
熱膨張（CTE）	10-6K-1	4.6
熱伝導率	W・m-1・k-1	130
平均穀物サイズ	μm	8-10
気孔率	%	10
灰の含有量	ppm	≤5（精製後）

✔ シリコン化グラファイト:

●シリコン注入：シリコンを注入して炭化シリコン（SIC）複合層を形成し、極端な環境で酸化抵抗と耐食性を大幅に改善します。

●潜在的な異方性：シリコン化プロセスに応じて、ベースグラファイトからある方向性を保持する場合があります。

●調整された導電率：と比較して電気伝導率の低下純粋なグラファイトしかし、過酷な条件で耐久性が向上しました。

シリコン化グラファイトの主なパラメーター
財産	典型的な値
密度	2.4-2.9 g/cm³
気孔率	<0.5％
圧縮強度	> 400 MPA
曲げ強度	> 120 MPA
熱伝導率	120 W/mk
熱膨張係数	4.5×10-6
弾性率	120 GPA
衝撃強度	1.9kj/m²
水潤滑摩擦	0.005
乾燥摩擦係数	0.05
化学的安定性	さまざまな塩、有機溶媒、 強酸（HF、HCL、H₂SO4、hno₃）
長期の安定使用温度	800℃（酸化雰囲気） 2300℃（不活性または真空雰囲気）
電気抵抗率	120*10-6ωm

2。アプリケーションシナリオ

●  半導体製造：単結晶シリコン成長炉のるつぼと加熱要素は、その純度と均一な熱分布を活用します。

●  太陽エネルギー：太陽光発電細胞産生の熱絶縁成分（例：真空炉部品）。

●  原子力技術：放射線抵抗と熱安定性による原子炉内のモデレーターまたは構造材料。

●  精密ツール：粉末冶金の金型、高次元の精度の恩恵を受けます。

●  高温酸化環境：航空宇宙エンジンのコンポーネント、工業用炉の裏地、およびその他の酸素が豊富な高温のアプリケーション。

●  腐食性メディア：酸/アルカリにさらされた化学反応器の電極またはシール。

●  バッテリー技術：リチウムイオンイオンイオンインターカレーションを改善するためのリチウムイオンバッテリーアノードでの実験的使用（まだR＆D中心）。

●  半導体機器：導電率と耐食性を組み合わせたプラズマエッチングツールの電極。

3。パフォーマンスの利点と制限

✔等方性グラファイト

強み：

●  均一なパフォーマンス：方向性障害のリスク（たとえば、熱応力亀裂）を排除します。

●  超高純度：半導体製造などの敏感なプロセスでの汚染を防ぎます。

●  熱衝撃耐性：急速な温度サイクリング（CVD反応器など）の下で安定しています。

制限： 

●生産コストの増加と厳しい加工要件。

siliconizedグラファイト

強み：

●  酸化抵抗：SIC層は酸素拡散をブロックし、高熱酸化環境で寿命を延ばします。

●  耐久性が向上しました：表面の硬度と耐摩耗性の改善。

●  化学的不活性：腐食性媒体に対する優れた耐性と標準グラファイト。

制限： 

●  電気伝導率の低下と製造の複雑さの向上。

4。概要

✔ 等方性グラファイト： 

均一性と純度（半導体、核技術）を必要とするアプリケーションを支配します。

✔ シリコン化グラファイト： 

シリコン強化耐久性により、極端な条件（航空宇宙、化学処理）で優れています。