Wassergewaschenes schwarzes Siliziumkarbid F100 für Halbleiter-Siliziumkarbidwiderstände
Schwarzes Siliciumcarbid F100, hergestellt durch Wasserwäsche, ist ein feiner Siliciumcarbid-Sand, der durch Hochtemperaturschmelzen, Zerkleinern, Säure- und Laugenwäsche sowie abgestufte Reinigung gewonnen wird. Es erfüllt die Anforderungen an Siliciumcarbid-Widerstände für Halbleiter (Varistoren/Magnetisierungswiderstände). Zu seinen Vorteilen zählen hohe Reinheit und geringe Verunreinigungen, einstellbare elektrische Eigenschaften, hohe thermische Stabilität, dichte Struktur sowie Witterungsbeständigkeit und Langlebigkeit.
I. Hohe Reinheit und geringe Verunreinigungen, stabile elektrische Leistung
– Hohe Reinheit. Nach Wasserwäsche und Reinigung beträgt der SiC-Gehalt ≥99 %, der freie Kohlenstoff (FC) ≤0,2 %, der Eisenoxidgehalt (Fe₂O₃) ≤0,4 % und die metallischen Verunreinigungen sind extrem gering.
Geringe Verunreinigungen und kontrollierte elektrische Eigenschaften. Durch die Entfernung eines Großteils magnetischer Verunreinigungen wie Eisen und Aluminium werden Leckströme reduziert und lokale elektrochemische Korrosion vermieden. Die nichtlinearen Widerstandseigenschaften des Ventils sind stabiler, mit geringerer Restspannung und schnellerem Ansprechverhalten.
– Gleichmäßigkeit der Charge. Durch Wasserwäsche und Siebung werden konzentrierte Partikelgrößen (125–150 μm) und saubere, agglomerierte Partikel gewährleistet. Dies führt zu einer Dispersion mit niedrigem spezifischem Widerstand und hoher Chargenkonsistenz.
II. Kontrollierbare Halbleitereigenschaften, ausgezeichnetes Varistor-Ansprechverhalten
– Halbleiter mit großer Bandlücke. Schwarzes Siliziumkarbid besitzt von Natur aus nichtlineare Varistoreigenschaften; der Widerstand sinkt bei plötzlichen Änderungen des elektrischen Feldes rapide, wodurch Überspannungen präzise absorbiert und ein zuverlässiger Überspannungsschutz gewährleistet wird.
– Anpassungsfähigkeit der Partikelgröße 100#. Grobe Partikel (125–150 μm) bilden ein stabiles leitfähiges Netzwerk, gleichen die Leitfähigkeit und Spannungsfestigkeit des Ventils aus und eignen sich für die Herstellung von Widerstandsventilen im mittleren und hohen Spannungsbereich.
– Einstellbarer Widerstand. Durch die kontrollierbare Reinheit und Partikelgröße lässt sich der spezifische Widerstand des Ventils (10¹～10⁵Ω·cm) einstellen und so an Schutzvorrichtungen mit unterschiedlichen Spannungspegeln anpassen.
III. Hohe Wärmeleitfähigkeit + hohe Temperaturstabilität, starke Wärmeableitung und Temperaturbeständigkeit
– Hohe Wärmeleitfähigkeit. Wärmeleitfähigkeit von ca. 490 W/(m·K) (3-mal so hoch wie die von Silizium, 1,5-mal so hoch wie die von Kupfer), schnelle Ableitung der Stoßstromwärme, Verhinderung eines thermischen Durchschlags der Ventilplatte und Verlängerung der Lebensdauer.
– Hohe Temperaturbeständigkeit. Schmelzpunkt 2250℃, Dauerbetriebstemperatur bis zu 1900℃, elektrische/mechanische Eigenschaften verschlechtern sich auch bei hohen Temperaturen nicht, geeignet für Hochtemperatur- und Hochfrequenzanwendungen.
– Geringe Wärmeausdehnung. Niedriger Wärmeausdehnungskoeffizient, geringere Anfälligkeit für Rissbildung und Verformung bei Temperaturunterschieden, stabile Ventilplattenstruktur und hohe Temperaturwechselbeständigkeit.
