碳化硅的共价特性和高强度,同时可以决定碳化硅具有一定能量和机械强度。在较低的温度下,在碳化硅生成和退火过程中可以观察到变体的转化,但是在这种情况下,退火的时间应当长一些。
碳化硅的特点:
1、热膨胀系数较低(仅大于氮化硅),可在高温环境中保持较好的尺寸精度.碳化硅对以下元素具有很好的高温稳定性。
2、碳化硅在工业上是一种耐高温的半导体,属于杂质导电性,随着杂质的种类和数量的不同,它的电阻率在很宽的范围内变化(10的﹣2次方--10的12次方欧姆-厘米)因此,人为的对杂质加以控制就可以得到所需要你的电学性能的碳化硅。
3、含铝碳化硅制品的伏安特性曲线具有飞线性,也就是说电压-电流的变化不象欧姆定律的那样呈线性变化,在高压下它的电阻下降很多,电流突然加大。因此被广泛用作非线性半导体电阻的材料,其中包括各种避雷器阀门片。
4、碳化硅材料是诸多工业的基础材料,在市场上有着广泛的应用领域。碳化硅的另一电性质是电性质是电致发光性。近年来已研制出使用的器件,与其它电致发光材料相比,碳化硅的发光效率比较低,但是发光是在更合乎需要的频率上。
在半导体领域的应用
碳化硅一维纳米材料由于自身的微观形貌和晶体结构使其具备更多独特的优异性能和更加广泛的应用前景,被普遍认为有望成为第三代宽带隙半导体材料的重要组成单元。
第三代半导体材料即宽禁带半导体材料,又称高温半导体材料,主要包括碳化硅、氮化镓、氮化铝、氧化锌、金刚石等。这类材料具有宽的禁带宽度、高的热导率、高的击穿电场、高的抗辐射能力、高的电子饱和速率等特点,适用于高温、高频、抗辐射及大功率器件的制作。第三代半导体材料凭借着其优异的特性,未来应用前景十分广阔。
碳化硅的物理性能1、碳化硅的热导率及线膨胀系数。作为一种耐火材料,碳化砖具有优越的抗热震性能。这一点具体表现在它具有高的热导率(导热系数)和较低的线膨胀系数。一般工程计算上取碳化硅的导热系数为6.28~9.63W.M-1.K-1。此值约为刚玉导热系数的4倍。在25~1400℃范围内,碳化硅的平均线膨胀系数可取4.4×l0-6K-1而刚玉的线膨胀系数为(7~8)×l0-6K-1。2、碳化硅的导电性能。碳化硅是一种半导体,其导电性能随晶体中引入杂质的种类和数量的不同而变化,电阻率在10-2-1012Ω·cm之间。其中对碳化硅导电性影响较大的杂质是铝、氮和硼,含铝较多的碳化硅导电性显著加大。碳化硅的导电性随电场强度的加大而迅速提高,且具有非线性变化的特点。碳化硅的这一特性被用于制作避雷器阀片。3、碳化硅的电阻率。碳化硅的电阻率随温度的变化而改变,但在一定的温度范围内与金属的电阻温度特性相反。碳化硅的电阻率与温度的关系更为复杂。碳化硅的导电率随温度升高到一定值时出现峰值,继续升高温度,导电率又会下降。欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出
评论列表(0条)