Hauptmaterialien und Strukturen
1) Hochreiner Graphittiegel mit isostatischem Pressen (bevorzugt für Vakuumöfen)
Gleichmäßige dreidimensionale Kompression, dichte Struktur, gute Isotropie, geringe Porosität, hohe Dichte und extrem geringe Verunreinigungen; Wird für Halbleiter, SiC-Kristallwachstum und das Schmelzen hochreiner Metalle verwendet.
2) Imprägnierter Tiegel aus dichtem Graphit
Harz-/Kohleteer-Imprägnierung zur Porenversiegelung, verbesserte Luftdichtheit, hohe Wirtschaftlichkeit;{0}} Wird für die konventionelle Vakuumwärmebehandlung und das Sintern von Hartlegierungen verwendet.
3) SiC/BN-beschichteter Graphittiegel
Dichte SiC/BN-Beschichtung auf der Innenwand, Anti-Oxidation, Anti-Anhaften, Anti-Kohlenstoffkontamination und Beständigkeit gegen Metallflüssigkeitserosion; kann kurzzeitig mit Luft in Kontakt kommen, längere Lebensdauer.
Kernmerkmal
1. Ultra-hohe Reinheit, extrem geringe Ausgasung (Vakuum ist der Schlüssel)
Fester Kohlenstoff: 99,9 % (3N) / 99,95 % (4N) / 99,99 % (5N)
Aschegehalt: Weniger als oder gleich 50 ppm (4N), Weniger als oder gleich 10 ppm (5N); Metallverunreinigungen (Fe, Si, Al usw.) Weniger als oder gleich 5–10 ppm
Ausgasung im Hochtemperaturvakuum: Gesamtmenge an flüchtigen Bestandteilen kleiner oder gleich 0,005 % bei 1600 Grad, Freisetzung von Verunreinigungen kleiner oder gleich 5 ppm, verunreinigt die Schmelze/das Werkstück nicht und beeinträchtigt den Vakuumgrad nicht
2. Hohe Temperaturbeständigkeit, starke thermische Stabilität
Langfristig im Vakuum/inerte Atmosphäre: 2200 Grad; Kurzfristige Grenze: 2800 Grad
Luft (ohne Beschichtung): Weniger als oder gleich 450 Grad; SiC-Beschichtung: 1800 Grad kurzzeitig einsetzbar
Wärmeausdehnungskoeffizient (25–1000 Grad): 1,8–2,2×10⁻⁶ / Grad (extrem niedrig); Verformung durch thermischen Zyklus Weniger als oder gleich 0,01 mm/m, keine Rissbildung, keine Verformung
Produktionsprozess
Hochreines Graphitpulver → Kaltisostatisches Pressen → Hochtemperaturgraphitisierung bei 2800–3000 Grad → Imprägnierung und Verdichtung (optional) → Präzisions-CNC-Bearbeitung → SiC/BN-Beschichtung (optional) → Reinigung, Trocknung, Leckerkennung → Qualitätsprüfung (COA, SGS) → Verpackung
Hauptanwendungsgebiete
Halbleiter / Photovoltaik: SiC-Einkristallwachstum, Schmelzen von Siliziummaterial, Wafer-Glühen, PECVD, thermischer Feldtiegel
Vakuummetallurgie: Titan, Wolfram, Molybdän, Edelmetalle, seltene Metalle Vakuumschmelzen / Destillation
Pulvermetallurgie: Hartmetall, Neodym-Eisen-Bor, Keramik-Vakuumsintern
Vakuumwärmebehandlung: Hochtemperaturlegierungen, Spezialstähle, Vakuumabschrecken/Löten
Auswahlvorschläge:
Ultra-Hochvakuum (10⁻⁵ bis 10⁻⁶ Pa) + Halbleiter / Hoch-reine Materialien → 5N hoch-reiner isostatischer Graphittiegel
Konventionelle Vakuumöfen, Sintern/Schmelzen → 4N isostatischer/imprägnierter Graphittiegel (hohe Kosteneffizienz)
Anfällig für Oxidation, Metallflüssigkeitserosion, Anti-haftend → SiC/BN-beschichteter Graphittiegel
| Artikel | Hoch-isostatisch | Imprägniert | SiC-beschichtet | Zustand |
|---|---|---|---|---|
| Fester Kohlenstoff | Größer oder gleich 99,95 %/99,99 % | Größer oder gleich 99,9 % | Größer oder gleich 99,95 % | RT |
| Schüttdichte | 1,85–1,92 g/cm³ | 1,75–1,85 g/cm³ | 1,88–1,92 g/cm³ | RT |
| Porosität | Weniger als oder gleich 1,5 % | Weniger als oder gleich 3 % | Weniger als oder gleich 1,5 % | RT |
| Kontinuierliche Temperatur (Vakuum) | 2200 Grad | 2100 Grad | 2200 Grad | Ar/N₂ |
| CTE (25–1000 Grad) | 1,8–2,2×10⁻⁶/ Grad | 2,0–2,5×10⁻⁶/Grad | 1,9–2,3×10⁻⁶/ Grad | / Grad |
| Wärmeleitfähigkeit | 150–180 W/(m·K) | 120–150 W/(m·K) | 140–170 W/(m·K) | RT |
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